原理证明研究强调数学方法是唯一适合个性化医疗
在过去的70年里, 胶质母细胞瘤（GBM）是一种最常见、最具侵袭性的脑癌，对于患者的预期寿命而言，最好的指标就是诊断时的年龄. 现在, 一个国际科学家团队通过实验验证了一种预测方法，它不仅更准确，而且更具有临床相关性：DNA丰度水平共同发生变化的模式, 或者复制数字, 在整个肿瘤基因组的数十万个位点上.
具有全基因组模式的患者平均存活时间为一年. 然而，没有它的患者存活时间是前者的3倍，中位数为3年. 该结果来自于今天发表在该杂志上的一项回顾性临床试验 应用物理快报（APL）生物工程.
对病人的预期寿命进行预测可以大发娱乐医生做出医疗决定. 原则上，现在可以这样使用GBM模式. 例如, 当病人的磁共振成像结果不确定时，这些信息可以大发娱乐医生决定是否进行干预.
这个模式中包含的信息, 以及大发娱乐可以用同样的数学方法发现的其他模式, 可以提高GBM和其他疾病的护理标准吗,队长说 奥尔特博士.D., 犹他州的科学, 技术, 犹他大学科学计算与成像研究所和亨茨曼癌症研究所生物工程和人类遗传学副教授.
个性化医学
拥有一个包含整个基因组的预测器也可以大发娱乐药物获得监管部门的批准. 这是因为所有基因的累积效应被认为与药物反应有关.
“大发娱乐预计会出现GBM模式, 例如, 确定在前瞻性临床试验中将受益于药物的患者,普里亚·蓬纳帕里说, Ph.D.她是阿尔特实验室的资深研究人员，也是这篇论文的第一作者.
“即使药物只针对一个基因, 病人对药物的反应将取决于整个基因组的状态，而不仅仅是一个基因,她补充道. 任何其他药物的成功批准都将具有重大意义. 在“绿带运动”, 例如, 只有一种药物, 不能治愈GBM, 在过去的40年里从试验发展到标准治疗.
GBM模式不仅预示着生存, 但也包括大多数已知的DNA拷贝数改变，以及至少同样多的在发现GBM之前未被识别的DNA拷贝数改变, 包括新的药物靶标. 这使得药物开发工作能够直接关注与患者预后相关的基因靶标.
发现患者结果与全基因组之间的关系
Alter的团队是第一个成功识别的, 现在进行实验验证, GBM肿瘤的DNA拷贝数与患者预期寿命之间的关系. 然而, 一个多世纪以来，研究人员已经认识到这种类型的DNA改变是癌症的标志，并在GBM肿瘤中观察了几十年.
该团队通过开发和使用新的数学方法来比较和对比癌症基因组图谱（TCGA）中的肿瘤和正常全基因组，从而揭示了这种关系。, 一个公开开放的国家数据库. 之前多次尝试将肿瘤的DNA拷贝数与GBM患者的预后联系起来，但都失败了, 包括之前使用其他方法对TCGA相同数据的研究.
这是第一个包含整个肿瘤基因组的预测因子.
新的数学方法克服了三个不同的挑战. 第一个, 他们在整个基因组的数十万个位点上发现了一致的模式, 它们有30亿个核苷酸. 其次，他们能够在肿瘤和匹配的正常基因组中同时进行. 第三, 他们能够在一小群病人中做到这一点, 约100, 这在临床试验中很常见.
“大发娱乐的数学方法之所以成功，是因为它们利用了数据集的复杂结构，而不是像通常那样简化或标准化它们,奥特尔说。. “这使得仅发生在肿瘤基因组中的模式与发生在体内正常细胞基因组中的模式以及由实验不一致引起的变化得以分离."
这些方法可以用于任何类型的数据，生物和其他. 因此，它们可用于为针对各种健康状况的个性化方法大发娱乐提供信息, 包括传染病.
###
关于本研究
要阅读APL生物工程的文章，请访问： http://doi.org/10.1063/1.5142559
除了Alter, Ponnapalli, 以及犹他大学的同事, 该研究的其他作者包括Jill S. 巴恩霍茨-斯隆和凯斯西储大学医学院的同事们. Gastier-Foster, 杰伊·鲍文, 以及全国儿童医院的同事, 以及来自北京基因组研究所和中国国家基因库的杨焕明及其同事.
这项研究得到了美国国家癌症研究所肿瘤学物理科学网络的支持, USTAR倡议, 以及美国国立卫生研究院主任办公室.
预测GBM患者的预期寿命
国际科学家团队通过实验验证了一种预测GBM患者预期寿命的方法，这种方法不仅比诊断时的年龄更准确，而且更具有临床相关性, 在过去的70年里，哪个是最好的指标.
第一个涵盖整个肿瘤基因组的预测器
Alter的团队是第一个成功识别的, 现在进行实验验证, GBM肿瘤的DNA拷贝数与患者预期寿命之间的关系.