二代测序技术在乳腺癌易感基因胚系突变检测中的应用

摘要

目的：
　　遗传性乳腺癌约占全部乳腺癌总数的5%-10%。乳腺癌易感基因BRCA1/2的致病性胚系突变与遗传性乳腺癌的发生密切相关。同时，更多的高外显率癌症易感基因参与到乳腺癌癌变过程中。本研究通过二代测序技术筛检了6个高外显率乳腺癌易感基因（BRCA1、BRCA2、PTEN、TP53、STK11、BAP1）的全外显子区域，以检测6个基因的胚系突变，并评估其与乳腺癌患者临床病理特征之间的关系。
　　方法：
　　通过Illumina Miseq测序平台，采用二代测序技术，设计基于扩增子的靶向测序panel用来富集6个高外显率乳腺癌易感基因的全部外显子区域。收集自2013年11月到2015年7月天津医科大学肿瘤医院接诊的146例乳腺癌患者，71例乳腺癌高危人群及55例健康人群的外周血DNA样本并对其进行检测。根据检测结果，评估该6个基因的胚系突变与乳腺癌患者临床病理特征之间的关系。
　　结果：
　　1.本研究利用基于扩增子的靶向测序panel进行多基因测序，全部目标区域平均测序深度为587x。92%的样本获得测序数据质量Q30超过80%。在所有样本中，超过85%的读段可定位到目标区域，平均百分比为89.7%。测序数据覆盖了95%以上的目标外显子区域，平均覆盖率为98.1%。扩增子在不同样本之间的测序深度具有良好的可重复性且不同扩增子测序数据分布具有高度的一致性。
　　2.总共鉴定出67个突变位点，包括50个错义突变，8个无义突变和9个插入缺失突变。其中21个（31.3%）突变位点未在ExAC、ClinVar和dbSNP数据库中报道过，被视为新发现的突变。85.1%（57/67）的突变仅存在于乳腺癌患者和高危人群中。67个突变位点中存在37个高风险致病性胚系突变。
　　3.乳腺癌患者中是否携带胚系突变与淋巴结转移状态、TNM分期相关，差异具有统计学意义（P<0.05）。而在患者年龄、恶性肿瘤家族史、组织学分级以及ER、PR、Her-2、Ki67表达、分子分型等方面无统计学差异（P>0.05）。
　　在突变阳性的乳腺癌患者中，是否携带致病性突变与恶性肿瘤家族史和三阴性表型相关，差异具有统计学意义（P<0.05），而在年龄、区域淋巴结状态、TNM分期、组织学分级以及ER、PR、Her-2、Ki67表达方面未见统计学差异（P>0.05）。
　　结论：
　　1.本研究证明了通过二代测序技术利用基于扩增子的靶向测序panel筛选乳腺癌相关基因胚系突变的可行性和实用性。此技术为我们提供了一种评估乳腺癌遗传风险的方法。
　　2.通过本研究，发现了一些新的突变，扩展了乳腺癌易感基因胚系突变谱，但是这些突变对乳腺癌遗传风险及预后的影响需要进一步地研究验证。
　　3.携带乳腺癌易感基因胚系突变的乳腺癌患者更容易发生淋巴结转移，且TNM分期更高，提示预后较差。
　　4.携带致病性胚系突变的乳腺癌患者存在恶性肿瘤家族史的比例更高，表明其具有较高的乳腺癌遗传风险。同时其更易表现为三阴性表型，为三阴性乳腺癌患者的诊疗提供了新的见解。

目录

声明

缩略语/符号说明

前言

研究现状、成果

研究目的、方法

对象和方法

1.1研究对象

1.2主要材料

1.3主要试剂

1.4主要仪器

1.5实验方法

1.6免疫组化评定标准

1.7统计学方法

结果

2.1样本测序数据质量统计

2.2胚系突变位点的筛选

2.3胚系突变与临床病理特征的关系

讨论

3.1乳腺癌易感基因

3.2二代测序技术与突变检测

3.3胚系突变与遗传性乳腺癌生物学特征

结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

附录

综述: BRCA1/2基因突变在乳腺癌中的研究进展

致谢

个人简历