基因检测价值几何？且看国内外临床指南和大型基因组计划

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基因慧

基因检测因疫情被“看多”后，最近又因为个别舆论事件及局部赛道周期而被“看空”。和所有新兴技术一样，基因检测技术和行业规模仍在发展，而基因检测作为基因大数据的“接口”，应用覆盖于医学、农牧业分子育种、工业、司法鉴定等行业。在中国具有发展优势之际切忌因噎废食。基因慧将从国内外临床指南和大型基因组计划中发掘并分析基因检测的价值，因篇幅有限，更多详情将收录到将于今年发布的《2022基因行业蓝皮书》，欢迎行业机构、企业参与合作。

文章 | 基因慧 编辑 | 佳慧；威锋 审核 | Mark

关键词 | 基因检测；临床指南；基因组计划

插图（来源/网络）

涉及基因检测技术的代表性临床指南

在国内外10余项的临床指南中，基因慧将按照癌症种类进行梳理，其中：

• 在肺癌、骨髓瘤、急性淋巴细胞白血病、肺血栓栓塞症中，基因检测技术是早诊的核心技术之一；

• 在乳腺癌、原发性肝癌中，基因检测技术是乳腺癌早诊、伴随诊断的重要技术之一；

• 此外，基因检测技术也是宫颈癌筛查、遗传性结直肠癌的筛检主要办法之一。

■肺癌

1.《中国临床肿瘤学会（CSCO）非小细胞肺癌诊疗指南（2020）》中推荐使用单基因检测技术、NGS技术和液体活检技术进行非小细胞肺癌分子分型，分子分型结果可作为综合治疗的依据之一。

2.《NCCN非小细胞肺癌指南（2021）》推荐通过结合NGS技术与其他技术进行分子分型；肿瘤富集配对时使用Sanger测序技术；针对特定突变的检测可使用PCR技术；当需要分析拷贝数、扩增及结构改变时，可用FISH技术。

■结直肠癌

《中国临床肿瘤学会（CSCO）结直肠癌诊疗指南（2021版）》推荐无症状健康人群进行粪便DNA检测，有结直肠癌家族史者进行遗传基因筛检。此外，还可以对根治术标本进行基因突变检测，从而达到病理学诊断目的。

■乳腺癌

1.中国抗癌协会《乳腺癌诊治指南与规范（2021年版）》提及，携带BRCA1/2基因突变的男性及女性罹患乳腺癌风险增加，因此，对于家族中存在已知变异位点者，建议采用一代测序的方法检测；对于家族中未存在已知变异位点或家族中从未进行过BRCA基因检测者，建议采用二代测序结合大片段缺失检测方法对BRCA1/2基因进行检测。

此外，多基因检测工具（ Oncotype DX ® 、MammaPrint®等）有助于指导辅助化疗的决策，随着二代测序技术的普及和检测费用降低，易感风险基因检测的成本效益将会显著提高，患者年龄将逐渐成为非限制因素。

2.《NCCN乳腺癌指南（2021）》中指出，肿瘤中HER2基因的检测情况是乳腺癌治疗方法的选择依据之一，HER2基因检测可以监测乳腺癌治疗后的复发状况。FDA批准的乳腺癌生物标志物中，包含BRCA1基因突变、PIK3CA基因突变等，需要使用FISH技术、PCR技术以及NGS技术进行基因检测。

■宫颈癌

1.《2021WHO宫颈癌前病变筛查和治疗指南（第二版）》中指出，HPV DNA检测是宫颈癌筛查的主要办法之一，并建议一般人群从30岁开始定期进行宫颈癌筛查，使用HPV DNA检测作为初筛，间隔每5至10年定期筛查一次。

2.中国抗癌协会《子宫颈癌诊断与治疗指南（2021年版）》中推荐子宫颈HPV定性或定量检测以及肿瘤相关基因检测可作为子宫颈癌治疗前分期检查的方式。

■前列腺癌

《中国临床肿瘤学会（CSCO）前列腺癌诊疗指南（2021）》中指出，不同病情和治疗阶段的前列腺癌患者基因突变特征各异，基于前列腺癌临床实践以及药物研发现状，推荐基于提供遗传咨询和制定治疗决策为目的的基因突变检测，推荐转移性前列腺癌患者进行肿瘤样本基因检测，局限期前列腺癌可以考虑基因检测。

■肝癌

《中国原发性肝癌诊疗指南（2022年版）》中提到，ctDNA作为肝癌的新型标志物之一，能反映肿瘤的基因组信息，可以用于早期诊断、监测肿瘤进展及对治疗反应等。

也有报道提及，利用特定基因表观遗传修饰特征，如甲基化、5-hmc等也可以用于肝癌早期诊断。基因组、转录组、表观基因组及蛋白组学等的研究为肝癌的分子分型提供了依据，这些不同的分子分型反映了肝癌不同的生物学背景，对肝癌患者疗效的预测和治疗的选择有重要影响。

■血液肿瘤

1.《NCCN多发性骨髓瘤临床实践指南（2022）》中，FISH是多发性骨髓瘤初始诊断检查技术之一；同时，在随访监测过程中，根据临床指征，可用FISH、SNP阵列和NGS进行骨髓穿刺活检；此外，多发性骨髓瘤缓解标准包括基于NGS技术的MRD监测阴性。

2.《NCCN急性髓系白血病（2022）》中，FISH、基因测序和基因重排等技术可用于急性髓系白血病的初始诊断；PCR技术用于监测巩固治疗的结果。基于RQ-PCR的MRD检测结果用于急性髓系白血病的预后和治疗。

3.《中国多发性骨髓瘤诊治指南（2020）》中，多发性骨髓瘤的检测项目包含利用FISH技术的骨髓检查；临床研究中，当患者进入完全缓解后，会进行基于NGS技术的MRD疗效评估；此外，推荐复发患者进行CAR-T临床试验。

《2022基因行业蓝皮书》启动

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以基因检测技术为基础的大型基因组计划

全球研究机构和相关企业不断改进基因检测技术，填补基因组参考序列的空隙。其中，基因检测作为大型基因组计划的“基石”，助力基因组计划进展：

• 不断积累变异数据，形成不同种族的参考数据库和变异数据库；

• 有利于肿瘤早诊和精准医学方案的推出。

图：各国正在启动的国家级群体基因组研究

（来源/Zornitza Stark et al. AJHG. doi:10.1016/j.ajhg.2018.11.014

基因慧制图）

■人类基因组计划

“人类基因组计划”于1990年10月由美国政府正式启动，英国、法国、德国、日本和中国陆续加盟。目的是测定组成人类染色体（指单倍体）中30亿个碱基对组成的核苷酸序列，并绘制人类基因组图谱，辨识其载有的基因及其序列，加速人类对疾病基因的破译。2000年6月26日，人类基因组工作草图已基本完成，已给制出人体97%的基因组，基中85%的基因组序列得到了精确测定，包含了人体约30亿个碱基对的正确排序。

■国际千人基因组计划

“国际千人基因组计划”自2008年1月22日启动，主要发起者包括英国Sanger研究所，中国深圳华大基因研究院以及美国国立卫生研究院下属的美国人类基因组研究所，测序的总任务为1200个人，旨在绘制迄今为止最详尽、最有医学应用价值的人类基因组遗传多态性图谱。2012年11月，该计划的研究团队在Nature上发布了1092人的基因数据，这一成果将有助于更广泛地分析与疾病有关的基因变异。

■癌症基因组图谱计划（TCGA）

2006年，美国国家癌症研究所和国家人类基因组研究所启动“癌症基因组图谱计划”，旨在了解所有癌症基因的变异情况，基于此研发和优化癌症诊疗方法。涵盖了33种癌症类型，包括超过2万个癌症及正常组织的分子表征。直到2018年，TCGA已收集超过11,000个肿瘤样本，产出超过2.5PB的基因组、表观组、转录组和蛋白质组数据。这些数据已公开，供全球研究人员使用。

■中国人群精准医学研究计划

“中国人群精准医学研究计划”由中科院北京基因组研究所牵头、多个院所参与，预计在４年内完成4000名志愿者的DNA样本和多种表现型数据的采集，并对其中2000名志愿者进行全基因组序列分析，建立基因组健康档案，针对一些重要慢性病的遗传信号开展疾病风险和药物反应的预警和干预研究。这一计划还包括进行糖尿病人群的表观基因组研究以及肿瘤的早诊与治疗的精准医学方案等研究项目。

■中国十万例罕见病患者全基因组测序计划

华西医院牵头的“中国十万例罕见病患者全基因组测序计划”将为十万例罕见病患者进行全基因组检测，建立罕见病遗传变异数据库，为未来公共卫生管理、罕见病防治提供科研思路和临床经验。据华大基因公告，其中测序采购的中标单位为武汉华大医学检验所有限公司，中标金额为人民币1348元/例，服务例数不低于十万例。

■水稻基因组计划（IRGSP）

“水稻基因组计划”于1997年由中国和日本作为主要参与国牵头发起，美国、法国、韩国、印度和台湾地区等多国和地区参与，目的是开展水稻遗传图和物理图的绘制，完成基因组序列的测定及基因序列的注释分析等工作。2002年12月，中国科学院、国家科技部、国家发展计划委员会和国家自然科学基金委联合举行新闻发布会，宣布中国水稻 ( 籼稻 ) 基因组“精细图”完成。2005年8月，《水稻基因组精细图》一文发表在Nature上，标志着“水稻基因组测序计划”圆满完成。基因组测序的完成为开展水稻基因功能研究提供了蓝本。

基因检测的实际应用价值

基于国内外10余项临床指南和6个大型基因组计划梳理，基因慧将基因检测在各领域的重要应用简要总结如下：

1. 感染及传染病诊断

例如：新冠疫情、艾滋病、肝炎的检测

2. 癌症的早诊、伴随诊断（用药指导和预后检测）

例如：肺癌、乳腺癌、前列腺癌的早诊、伴随诊断

3. 遗传病的基因检测

例如：单基因病检测、新生儿遗传代谢病筛查、血友病

4. 生育健康

例如：无创产前基因检测（NIPT）、胚胎植入前遗传学检测（PGT）

5. 农业分子育种

例如：用于分子育种的基因检测分型芯片、基于SSR分子标记分析的毛白杨育种等

由于篇幅有限，文章仅涉及基因检测其中几项重要应用，更多详情将收录在《2022基因行业蓝皮书》。

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关于我们

基因慧是一家数字生命健康产业创新服务平台，创立于 2016 年。创始团队深耕行业十余年，创建了产业信息数字化平台 YourMap ® ，为政府、研究机构及企业提供产业咨询及科技推广服务，践行“使连接产生价值，用数据看见未来”的理念，与90%知名基因机构建立了合作，逐步拓展生命科技及产业创新服务。

☆ 中国遗传学会生物产业促进委员会委员

☆ 参与组织机构发布多项和

☆ 连续四年发布基因行业蓝皮书

☆ 组织基因检测联盟（筹）、

☆ 主办、

☆ 受邀为、、、等作报告

☆ 广东省精准医学应用学会政策研究应用分会常委

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