CN112442538A - 用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组以及相关的评估方法、用途和试剂盒 - Google Patents

用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组以及相关的评估方法、用途和试剂盒 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组、以及基于该目标基因组的肿瘤突变负荷检测必要性高低的评估方法和免疫治疗受益性的评估方法，其中的目标基因组用于评估结直肠癌患者进行肿瘤突变负荷检测的必要性高低，其中，所述目标基因组包括以下基因：APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53。

Description

用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组以及相关的评估方 法、用途和试剂盒
技术领域
本发明属于生物信息领域，具体涉及一种用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组以及相关的评估方法、用途和试剂盒。
背景技术
下一代测序(NGS)技术的出现为癌症精准治疗带来了一个新时代。NGS能够在单片检测数百种常见的癌症相关基因，不仅是基于酪氨酸激酶抑制剂(TKI)的靶向治疗的首选，也是基于免疫检查点抑制剂(ICI)的免疫治疗不可缺少的。
虽然靶向治疗首次证明了精准药物和针对关键驱动突变(如EML4-ALK融合或EGFRL858R突变)的小分子抑制剂在结直肠癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)中的有效性，并被证明取得了显著的成功，但通常在几个月内就会出现耐药性，而且不良反应可能会非常严重。近年来，免疫疗法通过激活和激活人体自身的免疫系统来摧毁癌细胞，显示出巨大的希望，并引起越来越多的关注。然而，尽管免疫疗法疗效显著，但其适用性有限，大多数癌症类型的只有10％-20％的患者有反应。
在不同的癌症类型中，肿瘤突变负荷(TMB)已经成为免疫治疗成功的一个强有力的生物标志物。这反映了许多分子开关的竞争，TMB有一个清晰的基本原理，但复杂的机制。下游与新抗原负荷(NAB)密切相关，影响免疫原性。在上游，它可能有多种驱动因素，从遗传因素(如HRD、dMMR或极突变)到环境因素(如吸烟或过度日晒)。因此，TMB作为生物标志物的吸引力不仅在于它的理论可靠性，还在于它的广泛覆盖。
所以，根据肿瘤突变负荷的大小，可以在所有癌症中以用于选择治疗可以高获益的人群，以提高免疫疗法的经济学性能，进而避免不必要的资源浪费。
但是，因为肿瘤突变负荷是统计癌组织上全部基因的突变情况，这样就需要对癌组织进行全基因组测序，价格昂贵，即使用FDA批准的只是覆盖全外显子+关键基因内含子的方式(也即包括多个关键基因的大panel方式)进行检测，也由于基因数量众多，所以价格仍然较高，患者难以承受，并且，进行全基因组或大panel方式检测的时间也较长，所以往往容易让其实免疫治疗受益性并不好的患者错过其他治疗方案的最佳治疗时间，所以显然，直接进行肿瘤突变负荷检测以评估患者的免疫治疗的受益性，在应用中不能满足实际情况。
发明内容
本发明提供一种用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组、以及基于该目标基因组的肿瘤突变负荷检测必要性高低的评估方法和免疫治疗受益性的评估方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明提供了一种用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组，其特征在于：目标基因组用于评估结直肠癌患者进行肿瘤突变负荷检测的必要性的高低，其中，目标基因组包括以下基因：APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53。
本发明提供的目标基因组，还具有这样的特征：其中，当一个来自结直肠癌患者的样本的目标基因组被判断满足以下七个预定条件中的任意一个或多个时，评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性较低：第一预定条件：当LRP1B基因突变时，KRAS基因也突变，同时SPTA1基因、ATM基因、FAT3基因、PIK3CA基因以及APC基因中的任意一个或多个都不突变；第二预定条件：当LRP1B基因突变时，TP53基因也突变，同时SPTA1基因、FAT3基因以及PIK3CA基因中的任意一个或多个都不突变；第三预定条件：当APC基因突变时，TP53基因也突变，同时KRAS基因、PIK3CA以及LRP1B基因中的任意一个或多个都不突变；第四预定条件：当SPTA1基因突变时，TP53基因也突变，同时LRP2、PIK3CA、LRP1B以及ATM中的任意一个或多个都不突变；第五预定条件：当FAT3基因突变时，KRAS基因也突变，同时ATM、LRP1B和APC中的任意一个都不突变；第六预定条件：当PIK3CA基因突变时，同时LRP1B基因、ATM基因以及SPTA1基因中的任意一个都不突变；第七预定条件：当KRAS基因突变时，同时APC基因不突变。
本发明提供的目标基因组，还具有这样的特征：其中，当一个来自结直肠癌患者的样本的目标基因组被判断不满足七个预定条件中的任意一个时，评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性不为较低。
本发明提供的目标基因组，还具有这样的特征：其中，各个基因分别涉及的突变为如表2的突变位点中任意一个或多个。
本发明还提供一种肿瘤突变负荷检测必要性的评估方法，用于评估结直肠肺癌患者是否具有进行肿瘤突变负荷检测的必要性高低，其特征在于：基于目标基因组进行肿瘤突变负荷检测的必要性高低的评估，目标基因组包括以下基因：APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53。
本发明提供的肿瘤突变负荷检测必要性的评估方法还具有这样的特征：其中，当一个来自结直肠癌患者的样本的目标基因组被判断满足以下七个预定条件中的任意一个或多个时，评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性较低：第一预定条件：当LRP1B基因突变时，KRAS基因也突变，同时SPTA1基因、ATM基因、FAT3基因、PIK3CA基因以及APC基因中的任意一个或多个都不突变；第二预定条件：当LRP1B基因突变时，TP53基因也突变，同时SPTA1基因、FAT3基因以及PIK3CA基因中的任意一个或多个都不突变；第三预定条件：当APC基因突变时，TP53基因也突变，同时KRAS基因、PIK3CA以及LRP1B基因中的任意一个或多个都不突变；第四预定条件：当SPTA1基因突变时，TP53基因也突变，同时LRP2、PIK3CA、LRP1B以及ATM中的任意一个或多个都不突变；第五预定条件：当FAT3基因突变时，KRAS基因也突变，同时ATM、LRP1B和APC中的任意一个都不突变；第六预定条件：当PIK3CA基因突变时，同时LRP1B基因、ATM基因以及SPTA1基因中的任意一个都不突变；第七预定条件：当KRAS基因突变时，同时APC基因不突变。
本发明提供的肿瘤突变负荷检测必要性的评估方法还具有这样的特征：其中，当一个来自结直肠癌患者的样本的目标基因组被判断不满足七个预定条件中的任意一个时，评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性不为较低。
本发明提供的肿瘤突变负荷检测必要性的评估方法还具有这样的特征：其中，各个基因分别涉及的突变为如表2的突变位点中任意一个或多个。
本发明还提供一种免疫治疗受益性的评估方法，用于评估结直肠癌患者进行免疫治疗的收益性，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，评估肿瘤突变负荷检测必要性的高低，基于目标基因组进行结直肠癌患者肿瘤突变负荷检测的必要性高低的评估；步骤2，检测肿瘤突变负荷，对评估肿瘤突变负荷检测的必要性不为较低的结直肠癌患者进行肿瘤突变负荷检测得到肿瘤突变负荷；步骤3，免疫治疗受益性评估，对经步骤1评估认为肿瘤突变负荷检测的必要性较低的结直肠癌患者或对经步骤2得到了肿瘤突变负荷的结直肠癌患者评估相应的结直肠癌患者的免疫治疗的受益性，其中，目标基因组包括以下基因：APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53。
本发明还提供一种目标基因组在制备用于结直肠癌患者肿瘤突变负荷检测必要性高低的评估的产品中的用途，其特征在于：其中，目标基因组为上述的目标基因组。
本发明还提供一种试剂盒，用于检测用于结直肠癌患者肿瘤突变负荷检测必要性高低的目标基因组，其特征在于：目标基因组为上述的目标基因组。
发明作用与效果
本发明提供的用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组、以及基于该目标基因组的肿瘤突变负荷检测必要性的评估方法和免疫治疗受益性的评估方法，由于目标基因组包括基因APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53，而根据这几个基因的突变对于一个来自结直肠癌患者的样本的TMB值结果相互之间存在的增强或抑制作用的分析，该目标基因组能够用来评估一个结直肠癌患者肿瘤突变负荷检测的必要性，从而使得为了评估其是否容易从免疫治疗中受益，也即其免疫治疗的受益性，可以先基于上述包括的基因的数量极少的目标基因组进行肿瘤突变负荷检测必要性高低进行一个预测评估，而不是直接进行肿瘤突变负荷的检测来进行评估，这样，相对直接进行肿瘤突变负荷检测来进行评估来说，能够低成本并且短时间拿到一个初判，这样，一方面，既不会耽误评估肿瘤突变负荷检测必要性为不为较低的结直肠癌患者进一步进行肿瘤突变负荷检测；另一方面，一定程度上能避免肿瘤突变负荷检测必要性的评估结果为较低的结直肠癌患者进行不必要地肿瘤突变负荷的检测，从而能为这部分结直肠癌患者避免不必要的经济负担，并且能避免由于进行肿瘤突变负荷检测而耽误其他治疗方案的最佳时间。
附图说明
图1为本发明的实施例1涉及的免疫治疗受益性的评估方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图来说明本发明的具体实施方式。对于实施例中所用到的具体方法或材料，本领域技术人员可以在本发明技术思路的基础上，根据已有的技术进行常规的替换选择，而不仅限于本发明实施例的具体记载。
实施例中所使用的方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例1
本实施例1中，以对实体肿瘤为待测样本，对其肿瘤突变负荷进行预测为例进行说明。
图1为本发明的实施例1涉及的免疫治疗受益性的评估方法的流程图。
如图1所示，本实施例1提供了一种免疫治疗受益性的评估方法，该方法，包括以下步骤：
步骤1(S1)，评估肿瘤突变负荷检测必要性，具体为：
基于目标基因组进行结直肠癌(CRC)患者肿瘤突变负荷检测的必要性的评估。
选择的目标基因组包括的基因以及相应的说明见表1所示。
Figure BDA0002796957290000081
Figure BDA0002796957290000091
针对目标基因组设计相应的探针，之后基于设计的这些探针，对一个来自结直肠癌患者的样本进行捕获测序得到测序结果，然后将该测序结果比对到参考基因组得到相应的比对信息，根据该比对信息并进行判断，也即判断上述样本的目标基因组是否满足以下七个预定条件中的任意一个时，以评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测必要性，具体地：
七个预定条件分别为：
第一预定条件：当LRP1B基因突变时，KRAS基因也突变，同时SPTA1基因、FAT3基因、PIK3CA基因以及APC基因中的任意一个或多个都不突变；
第二预定条件：当LRP1B基因突变时，TP53基因也突变，同时SPTA1基因、FAT3基因以及PIK3CA基因中的任意一个或多个都不突变；
第三预定条件：当APC基因突变时，TP53基因也突变，同时KRAS基因、PIK3CA基因以及LRP1B基因中的任意一个或多个都不突变；
第四预定条件：当SPTA1基因突变时，TP53基因也突变，同时LRP2、PIK3CA、LRP1B以及ATM中的任意一个或多个都不突变；
第五预定条件：当FAT3基因突变时，KRAS基因也突变，同时ATM、LRP1B和APC中的任意一个都不突变；
第六预定条件：当PIK3CA基因突变时，同时LRP1B基因、ATM基因以及SPTA1基因中的任意一个都不突变；
第七预定条件：当KRAS基因突变时，同时APC基因不突变。
当判断目标基因组满足上述六个预定条件中的任意一个或多个时，评估相应的结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测必要性较低，此时，对于这种结直肠癌患者，一定程度上可以不需要再继续后面的肿瘤突变负荷检测，直接进入步骤3进行免疫治疗受益性的评估。
其中，可以明确地是，以下几种情况，都符合“满足上述预定条件中的任意一个或多个”：
(1)只满足七个预定条件中的任意一个；
(2)只满足七个预定条件中的任意两个的组合；
(3)只满足七个预定条件中的任意三个的组合；
(4)只满足七个预定条件中任意四个的组合；
(5)只满足七个预定条件中任意五个的组合；
(6)只满足七个预定条件中任意六个的组合。
(7)七个预定条件都满足。
当检测结果符合如上任意一种，对结直肠癌患者来说，都可以作为后续评估免疫治疗受益性的条件，也即都可以直接进入步骤3进行免疫治疗受益性评估。
反之，当判断目标基因组不满足上述七个预定条件中的任意一个时，也即当上述样本的目标基因组经测序后发现，其突变状态不包括上述7种情况中的任意一种时，评估相应的结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测必要性不为较低。为了进一步能评估该结直肠癌患者是否能从免疫治疗中获益，则建议需要再继续后面的肿瘤突变负荷检测。
本实施例中，具体地，在上述三个预定条件中，各个基因分别涉及的突变为如表2的突变位点中任意一个或多个。
Figure BDA0002796957290000111
Figure BDA0002796957290000121
Figure BDA0002796957290000131
Figure BDA0002796957290000141
Figure BDA0002796957290000151
Figure BDA0002796957290000161
Figure BDA0002796957290000171
Figure BDA0002796957290000181
Figure BDA0002796957290000191
Figure BDA0002796957290000201
Figure BDA0002796957290000211
Figure BDA0002796957290000221
Figure BDA0002796957290000231
步骤2，检测肿瘤突变负荷，具体为：
本步骤对步骤1中评估肿瘤突变负荷检测的必要性不为较低的结直肠癌患者进行肿瘤突变负荷的检测。
本步骤中，对肿瘤突变负荷(TMB)的检测采用上述覆盖全外显子+关键基因内含子的方式进行检测，TMB的计算公式为：突变个数/测序长度。
测序长度为测序针对的测定区域的大小，其计算为将各个被设计用来捕获测定区域的相关基因的探针之间去除重叠部分后累计得到。
步骤3，评估免疫治疗受益性，具体分为两种：
(1)对经步骤1评估认为肿瘤突变负荷检测的必要性为较低的结直肠癌患者评估其免疫治疗的受益性：此时，是基于步骤1的评估结果，由上可知，对于评估相应的结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测必要性为较低的，某种程度上就可以认为该结直肠癌患者从免疫治疗中获益的程度较难，也即受益性不高。
(2)对经步骤2得到了肿瘤突变负荷的结直肠癌患者评估相应的结直肠癌患者的评估其免疫治疗的受益性，此时，是基于步骤2得到的肿瘤突变负荷大小进行评估，当肿瘤突变负荷的大小超过阈值时，评估认为该结直肠癌患者从免疫治疗中获益的程度较容易，也即容易从免疫治疗中受益，受益性较高，反之，则认为受益性较低。
上述阈值，是对于结直肠癌来说，普遍被接收的认为能够受益的肿瘤突变负荷的大小，比如可以是10，当肿瘤突变负荷经检测计算大于10，即认为受益性较高。
从上可以看出，对于结直肠癌患者，为了评估其是否容易从免疫治疗中受益，也即其免疫治疗的受益性，可以先进行肿瘤突变负荷检测必要性高低的评估，而不是直接进行肿瘤突变负荷的检测来进行评估，此时，由于步骤1的评估肿瘤突变负荷检测必要性基于的目标基因组包括的基因数量极少，相对来说能够低成本并且短时间拿到一个初判，这样，一方面，既不会耽误由于不满足上述七个预定条件中的任意一个或多个的结直肠癌患者(也即评估肿瘤负荷检测的必要性较低的结直肠癌患者)进一步进行肿瘤突变负荷检测，同时，能一定程度上避免满足上述七个预定条件中的任意一个或多个的结直肠癌患者(也即评估肿瘤负荷检测的必要性为非必要的结直肠癌患者)进行不必要地肿瘤突变负荷的检测，从而能为这部分结直肠癌患者避免不必要的经济负担，并且避免由于进行肿瘤突变负荷检测而耽误其他治疗方案的最佳时间。
实施例2
本实施例2为了证实基于实施例1中的目标基因组，能够用于结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性评估和免疫治疗的受益性的评估。
本实施例2的验证是基于的样本来源信息见表2所示。
Figure BDA0002796957290000251
本实施例中：
第一步，采用上述大panel的方式，对这291个样本进行测序以及TMB的检测：通过构建样本DNA测序文库，并使用特异探针对文库进行目标区域捕获富集，该过程采用试剂盒进行；捕获后的文库通过高通量测序，可实现多个基因多个突变的一次性检测。
具体地如下：
(1)以福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)和血液样本(配对样本)提取的DNA为材料，对其进行片段化处理、加接头、及PCR富集等步骤制备预文库；其后采用具有特定序列的DNA探针与预文库进行杂交，从而特异性地捕获来自人类基因组靶基因中的外显子与内含子区域；之后通过磁珠法富集被探针捕获的DNA片段，并对捕获的文库进行定量与质控；最后将经定量的文库采用基因测序仪进行高通量测序。采用生物信息学软件判读靶基因中是否存在来自肿瘤的变异。本试剂盒包含阴、阳性质控品，用来监控实验环节及数据分析环节的随机误差及系统误差。
(2)将肿瘤组织和配对的血样进行测序后，得到FASTQ格式序列，FASTQ文件质控合格，则比对到人类基因组的参考序列上，生成比对BAM格式文件。对BAM文件进行统计，可以得到该测序数据的平均深度等。将组织样本以配对的血样做对照，只保留体细胞突变，获取编码区的突变位点，进一步去掉公开数据库的SNP位点、Driver mutation，得到最终的突变位点。将这些位点计数，除以编码区域的碱基大小(Mb)，可得到TMB值为每Mb区间内的基因变异数量。
适用仪器：Illumina公司生产的NextSeq 550Dx或NovaSeq6000.
样本要求：
样本类型来源同一个体的配对样本，具体为：EDTA采血管保存的血液样本和福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)的实体瘤组织样本。FFPE样本保存年限不超过2年。
检验方法：
FFPE和血液核酸提取阶段主要将蜡块样本切片，选取肿瘤含量高的切片进行后续工作；
文库构建；末端修复：这一步骤将DNA末端补平，并在5’端进行磷酸化和3’端加dA尾；接头连接：这一步骤将在末端修复后的产物末端连上接头；文库扩增：这一步骤将对纯化后的接头连接产物进行PCR扩增。
文库捕获：探头杂交：将文库混合、重新溶解、杂交；捕获：获取DNA序列，然后选择捕获后的数据进行扩增。
上机处理及测序：通过试剂对上机文库进行混合；混合后检测混合样本文库体积是否符合上机安排。然后对样本进行变性，复性(https://www.biomart.cn/experiment/430/502/527/528/28099.htm)稀释等上机前预处理；然后进入上机测序得到测序结果。
第二步，根据测序结果比对，将涉及的关键基因，每两个基因为一组(A基因和B基因)，这两个基因之间分为有A基因突变但没有B基因突变的所有样本的TMB值(用x表示)、有B基因突变但有A基因突变的所有样本的TMB值(用y表示)以及两个基因都突变的所有样本的TMB值(用z表示)，然后对x和y之间、x和z之间、y和z之间分别做显著分析得到相应的各个p值，举例说明如下：关键基因总共有a、b、c和d四个时，对a和b两个基因之间，分为有a基因突变但没有b基因突变的TMB值，有b基因突变但有a基因突变的TMB值，a和b两个基因都突变的TMB值，这三个TMB值按照上述方式做显著分析，这样完成一组后，再针对下一组，比如a和c，依次下去，直至每个基因都与另一个基因为一组得到各个显著分析结果。
第三步，将第二步得到的结果进行如下过滤：将进行显著分析的两个基因(双基因)同时突变对应的样本个数大于5的留下，以保证数据具有统计学意义，即能评估出25％和75％的数据：最大值，上四分卫，中位数，下四分卫以及最小值。
本实施例2中，按照上述得到的显著分析结果如表3所示。
Figure BDA0002796957290000281
Figure BDA0002796957290000291
Figure BDA0002796957290000301
Figure BDA0002796957290000311
表3说明：
1、表格中出现的各个基因为本实施例2的大panel检测中涉及的各个关键基因；
2、p_A_B表示有A基因突变但没有B基因突变的所有样本的TMB值，和有B基因突变但没有A基因突变的所有样本的TMB之间的显著性分析P值；
3、p_A_both表示有A基因突变但没有B基因突变的所有样本的TMB值和A基因和B基因都突变的所有样本的TMB值之间的显著性分析P值；
4、p_B_both表示有B基因突变但没有A基因突变的所有样本的TMB值和A基因和B基因都突变的所有样本的TMB值之间的显著性分析P值；
5、#A表示有A基因突变但没有B基因突变的所有样本的TMB值的中位数；
6、#B表示有B基因突变但没有A基因突变的所有样本的TMB值的中位数；
7、#both表示A基因和B基因都突变的所有样本的TMB值的中位数。
再次，根据表3中的结果，将p_A_B、p_A_both以及p_B_both对应的三个p值中任意一个小于等于0.05的组筛选出来，也即通过上述的显著分析过程，从而最后将一对基因相互之间对TMB的结果有显著关联的成对基因筛选出来，得到表4中的结果。
Figure BDA0002796957290000321
Figure BDA0002796957290000331
根据表4对应的基因，统计各自相应的突变位点，得到如表2位点。
表4中，A抑制B表示当有B突变的时候，如果同时有A突变，则会造成TMB结果的显著性降低，也即TMB结果为低的可能性较大；增强指A和B都突变的时候，会造成TMB结果显著性提高，也即TMB结果超过阈值的可能性较大。
本实施例中，以TBM的阈值为10进行划分，也即TMB值超过10的认为结直肠癌患者进行免疫治疗的受益性较大，反之，则较小。
从表4可以看出，KRAS(A)和LRP1B(B)两个基因为一组时，只有KRAS突变但没有LRP1B突变的所有样本的TMB的中位数最小(7.6)，也即该种情况下的样本的TMB中位数仅仅为7.6，根据统计学分析，说明这种情况下，一个具有这样样本的结直肠癌患者的TMB数值大概率上都难以达到10；其次是KRAS和LRP1B都突变的所有样本的TMB值的中位数(20)；最后是只有LRP1B突变但没有KRAS突变的所有样本的TMB的中位数(66.4)。该结果说明，对于一个样本而言，KRAS(A)和LRP1B(B)这对双基因之间在对该样本的TMB值的影响上具有关联性，这个关联性就是：在LRP1B突变的时候，如果也存在KRAS的突变，会显著拉低一个样本的TMB值，拉低的倍数相对只有LRP1B突变的情况为拉低了2倍多，也即KRAS(A)和LRP1B(B)均突变的时候，对TMB值的结果具有抑制作用，说明KRAS(A)和LRP1B(B)均突变时，TMB的结果有很大的程度会降低很多。
同样地道理，根据表格4还可以知道：
ATM和LRP1B这对双基因之间在对该样本的TMB值的影响上也具有关联性，这个关联性就是：ATM和LRP1B均突变的时候，对TMB值的结果具有加强作用，也就是这两个基因都突变时，TMB的结果有很大的程度会增加很多，从表4中可以看出，相对于有LRP1B基因突变，但没有ATM突变的，ATM和LRP1B均突变的时候的TMB值增加近9倍，而相对于有ATM基因突变，但没有LRP1B基因突变的，ATM和LRP1B均突变的时候的TMB值增加近4.5倍。
由此，我们根据表4两个基因之间的抑制或增强状态，可以看出，当LRP1B基因突变时，KRAS基因也突变会对TMB的结果有显著性抑制，而如果此时，能和LRP1B基因的突变一起有增强TMB结果的SPTA1基因、ATM基因、FAT3基因、PIK3CA基因以及APC基因中的任意一个或多个都不突变，那么我们可以理所当然地推知，该条件下，具有这种条件的样本的TMB的结果低的可能性更大。因此，当一个结直肠癌患者的样本，经检测为满足第一预定条件，也即当LRP1B基因突变时，KRAS基因也突变，同时SPTA1基因、ATM基因、FAT3基因、PIK3CA基因以及APC基因中的任意一个或多个都不突变，根据上述论述可知，我们可以评估这个结直肠癌患者的进行肿瘤突变负荷检测的必要性较低。
进行与第一预定条件同样地分析，我们不难看出，一个结直肠癌患者的样本经检测为满足第一预定条件、第二预定条件、第三预定条件、第四预定条件、第五预定条件、第六预定条件以及第七预定条件中的任意一个时，我们都可以评估这个结直肠癌患者的进行肿瘤突变负荷检测的必要性较低，而对能同时满足其中任意多个预定条件的样本，更可以评估这个结直肠癌患者的进行肿瘤突变负荷检测的必要性较低。
而当已经知道这个结直肠癌患者的进行肿瘤突变负荷检测的必要性较低时，就可以一定程度上预估该结直肠癌患者进行免疫治疗的受益性不高，所以当一个来自结直肠癌患者的样本的满足上述七个预定条件中的一个或多个时，也即检测肿瘤突变负荷的必要性较低时，也即很大程度该结直肠癌患者可以有一定把握评估自己接受免疫治疗的受益性不会太好，也即继续检测肿瘤突变负荷的必要性较低，从而为该结直肠癌患者避免了不必要的经济负担，并能让该结直肠癌患者及时选择其他适合的治疗，以免耽误其他治疗方案的最佳时间。
相反，当一个结直肠癌患者的样本根据目标基因组检测发现不满足上述七个预定条件中的任意一个时，很大程度上说明该结直肠癌患者进行肿瘤突变负荷检测的必要性不为较低，需要根据最终的肿瘤负荷大小，该结直肠癌患者才能更有把握评价自己进行免疫治疗的受益性。
所以，从上述总结可见，基于实施例1中的目标基因组，能够用于结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性高低的评估和免疫治疗的受益性的评估。
实施例的作用与效果
实施例1提供的用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组、以及基于该目标基因组的肿瘤突变负荷检测必要性的评估方法和免疫治疗受益性的评估方法，根据实施例2可知，由于目标基因组包括基因APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53，而根据这几个基因的突变对于一个来自结直肠癌患者的样本的TMB值结果相互之间存在的增强或抑制作用的分析，该目标基因组能够用来评估一个结直肠癌患者肿瘤突变负荷检测的必要性，从而使得为了评估其是否容易从免疫治疗中受益，也即其免疫治疗的受益性，可以先基于上述包括的基因的数量极少的目标基因组进行肿瘤突变负荷检测必要性高低进行一个预测评估，而不是直接进行肿瘤突变负荷的检测来进行评估，这样，相对直接进行肿瘤突变负荷检测来进行评估来说，能够低成本并且短时间拿到一个初判，这样，一方面，既不会耽误评估肿瘤突变负荷检测必要性不为较低的结直肠癌患者进一步进行肿瘤突变负荷检测；另一方面，一定程度上能避免肿瘤突变负荷检测必要性的评估结果为较低的结直肠癌患者进行不必要地肿瘤突变负荷的检测，从而能为这部分结直肠癌患者避免不必要的经济负担，并且能避免由于进行肿瘤突变负荷检测而耽误其他治疗方案的最佳时间。

Claims (11)

1.一种用于结直肠癌患者基因检测的目标基因组，其特征在于：
所述目标基因组用于评估结直肠癌患者进行肿瘤突变负荷检测的必要性的高低，
其中，所述目标基因组包括以下基因：APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53。
2.根据权利要求1所述的目标基因组，其特征在于：
其中，当一个来自所述结直肠癌患者的样本的所述目标基因组被判断满足以下七个预定条件中的任意一个或多个时，评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性较低：
第一预定条件：当LRP1B基因突变时，KRAS基因也突变，同时SPTA1基因、ATM基因、FAT3基因、PIK3CA基因以及APC基因中的任意一个或多个都不突变；
第二预定条件：当LRP1B基因突变时，TP53基因也突变，同时SPTA1基因、FAT3基因以及PIK3CA基因中的任意一个或多个都不突变；
第三预定条件：当APC基因突变时，TP53基因也突变，同时KRAS基因、PIK3CA以及LRP1B基因中的任意一个或多个都不突变；
第四预定条件：当SPTA1基因突变时，TP53基因也突变，同时LRP2、PIK3CA、LRP1B以及ATM中的任意一个或多个都不突变；
第五预定条件：当FAT3基因突变时，KRAS基因也突变，同时ATM、LRP1B和APC中的任意一个都不突变；
第六预定条件：当PIK3CA基因突变时，同时LRP1B基因、ATM基因以及SPTA1基因中的任意一个都不突变；
第七预定条件：当KRAS基因突变时，同时APC基因不突变。
3.根据权利要求2所述的目标基因组，其特征在于：
其中，当一个来自所述结直肠癌患者的样本的所述目标基因组被判断不满足七个所述预定条件中的任意一个时，评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性不为较低。
4.根据权利要求2或3所述的目标基因组，其特征在于：
其中，各个基因分别涉及的突变为如表2所述的突变位点中任意一个或多个。
5.一种肿瘤突变负荷检测必要性等级的评估方法，用于评估非小细胞肺癌患者是否具有进行肿瘤突变负荷检测的必要性高低，其特征在于：
基于目标基因组进行肿瘤突变负荷检测的必要性高低的评估，
所述目标基因组包括以下基因：APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53。
6.根据权利要求4所述的评估方法，其特征在于：
其中，当一个来自所述结直肠癌患者的样本的所述目标基因组被判断满足以下七个预定条件中的任意一个或多个时，评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性较低：
第一预定条件：当LRP1B基因突变时，KRAS基因也突变，同时SPTA1基因、ATM基因、FAT3基因、PIK3CA基因以及APC基因中的任意一个或多个都不突变；
第二预定条件：当LRP1B基因突变时，TP53基因也突变，同时SPTA1基因、FAT3基因以及PIK3CA基因中的任意一个或多个都不突变；
第三预定条件：当APC基因突变时，TP53基因也突变，同时KRAS基因、PIK3CA以及LRP1B基因中的任意一个或多个都不突变；
第四预定条件：当SPTA1基因突变时，TP53基因也突变，同时LRP2、PIK3CA、LRP1B以及ATM中的任意一个或多个都不突变；
第五预定条件：当FAT3基因突变时，KRAS基因也突变，同时ATM、LRP1B和APC中的任意一个都不突变；
第六预定条件：当PIK3CA基因突变时，同时LRP1B基因、ATM基因以及SPTA1基因中的任意一个都不突变；
第七预定条件：当KRAS基因突变时，同时APC基因不突变。
7.根据权利要求5所述的评估方法，其特征在于：
其中，当一个来自所述结直肠癌患者的样本的所述目标基因组被判断不满足七个所述预定条件中的任意一个时，评估该结直肠癌患者的肿瘤突变负荷检测的必要性不为较低。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的评估方法，其特征在于：
其中，各个基因分别涉及的突变为如表2所述的突变位点中任意一个或多个。
9.一种免疫治疗受益性的评估方法，用于评估结直肠癌患者进行免疫治疗的受益性，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，评估肿瘤突变负荷检测必要性的高低，基于目标基因组进行结直肠癌患者肿瘤突变负荷检测的必要性高低的评估；
步骤2，检测肿瘤突变负荷，对评估肿瘤突变负荷检测的必要性不为较低的结直肠癌患者进行肿瘤突变负荷检测得到肿瘤突变负荷；
步骤3，免疫治疗受益性评估，对经步骤1评估认为肿瘤突变负荷检测的必要性为较低的结直肠癌患者或对经步骤2得到了肿瘤突变负荷的结直肠癌患者评估相应的所述结直肠癌患者的免疫治疗的受益性，
其中，所述目标基因组包括以下基因：APC、ATM、FAT3、KRAS、LRP1B、LRP2、PIK3CA、SPTA1以及TP53。
10.一种目标基因组在制备用于结直肠癌患者肿瘤突变负荷检测必要性高低的评估的产品中的用途，其特征在于：
其中，所述目标基因组为权利要求1-4任意一项所述的目标基因组。
11.一种试剂盒，用于检测用于结直肠癌患者肿瘤突变负荷检测必要性高低的目标基因组，其特征在于：
所述目标基因组为权利要求1-4任意一项所述的目标基因组。
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