정밀 암 치료를 위해 차세대 염기서열 분석(Next generation sequencing, NGS)시 사용되는 DNA의 양과 품질은 실험 과정 및 최종 결과에 영향을 줄 수 있어 매우 중요 하다. 특히 전이 암과 재발 암은 원발 암 치료 시 살아 남은 암세포나 암 줄기세포들이 기존 항암제에 내성을 갖게 되어 표적 항암치료를 선택 하는 것이 더 유리하다. 일반적으로 환자에게서 조직 생검 및 동결(fresh frozen, ...
정밀 암 치료를 위해 차세대 염기서열 분석(Next generation sequencing, NGS)시 사용되는 DNA의 양과 품질은 실험 과정 및 최종 결과에 영향을 줄 수 있어 매우 중요 하다. 특히 전이 암과 재발 암은 원발 암 치료 시 살아 남은 암세포나 암 줄기세포들이 기존 항암제에 내성을 갖게 되어 표적 항암치료를 선택 하는 것이 더 유리하다. 일반적으로 환자에게서 조직 생검 및 동결(fresh frozen, FF) 후, DNA를 추출하여 NGS를 시행하는 것이 선호되지만, 조직을 얻지 못할 경우 기존의 포르말린 고정 파라핀 포매(formalin fixed paraffin embedded, FFPE)조직을 사용하기도 한다. 생검을 통한 검체 채취를 담당 하는 임상의사와 FF 조직과 FFPE 조직의 선택을 담당하는 병리의사에게 NGS 결과를 얻기 위해 어느 조직을 얼마만큼 확보해야 하는가 에 대한 자료가 부족하다. 따라서 NGS에 사용되는 전이 암 또는 재발 암 환자의 1,564개의 검체를 분석하여 검체의 크기, 획득방법, 조직의 처리상태에 따른 적절한 조직 요구 사항을 찾고자 하였다. 전체 1,564개의 검체 중 FF 조직은 481건(30.8%)이고, FFPE 조직은 1,083건(69.2%)이다. 생검 FF 조직 481건 중 262건이 폐암 조직으로 평균 길이는 2.4㎜(범위 0.5~5.0)이고, 평균 종양체적은 56.4% (범위 10~95)이다. 193건의 FF 소화기 암 조직에서 평균 길이는 2.4㎜ 이고, 평균 종양체적은 60.7%(범위 10~95)이다. 폐암 조직 262건 중 246건(93.9%)에서, 소화기암 조직 193건 중 189건(97.9%)에서 NGS에 사용 가능한 DNA양이 추출 되었다. 폐암 조직에 비해 소화기암 조직이 DNA 추출 실패율이 낮았다(6.1%대 2.1%). 내시경 1조각의 크기와 비교한 DNA추출량은 평균 652ng, 폐암 평균 518ng, 소화기암 평균 840ng이다. 가장 작은 표본 크기는 폐암 1㎟, 소화기암 4㎟ 이였다. 생검 FFPE 조직은 평균크기 0.8x0.3㎝이고, 미 염색 슬라이드 평균 11.5개를 사용하여 평균 1,313ng의 DNA을 얻었으며, 슬라이드 장당 114ng의 DNA를 얻었다. 수술 FFPE 조직은 평균크기 2.0x1.0㎝이고, 미 염색 슬라이드 7.2개를 사용하여 평균 12,988ng의 DNA를 얻었으며, 슬라이드 장당 1,801ng의 DNA를 얻었다. 하지만 폐암과 간 담관 검체의 경우 타 암 종에 비해 DNA 추출량이 적기 때문에 임상의와 병리의사는 NGS를 위한 검체의 채취 및 슬라이드 지정 시 유의해야 한다. NGS 플렛폼의 선택은 추출된 DNA의 농도와 순도 즉, A260/280, A260/230 값을 비교하여 Illumina 플렛폼에 사용될 795건의 검체와 Ion PGM Ampliseq 플렛폼에 사용될 708건의 검체를 선택 및 시행 하였다. 생검 FF의 경우 최소 1㎟ 이상의 조직에서, 5㎛ 절편 된 미 염색슬라이드의 경우 생검 FFPE는 3장, 수술 FFPE는 1장으로 NGS를 수행할 수 있는 DNA 추출량을 얻을 수 있었다.
정밀 암 치료를 위해 차세대 염기서열 분석(Next generation sequencing, NGS)시 사용되는 DNA의 양과 품질은 실험 과정 및 최종 결과에 영향을 줄 수 있어 매우 중요 하다. 특히 전이 암과 재발 암은 원발 암 치료 시 살아 남은 암세포나 암 줄기세포들이 기존 항암제에 내성을 갖게 되어 표적 항암치료를 선택 하는 것이 더 유리하다. 일반적으로 환자에게서 조직 생검 및 동결(fresh frozen, FF) 후, DNA를 추출하여 NGS를 시행하는 것이 선호되지만, 조직을 얻지 못할 경우 기존의 포르말린 고정 파라핀 포매(formalin fixed paraffin embedded, FFPE)조직을 사용하기도 한다. 생검을 통한 검체 채취를 담당 하는 임상의사와 FF 조직과 FFPE 조직의 선택을 담당하는 병리의사에게 NGS 결과를 얻기 위해 어느 조직을 얼마만큼 확보해야 하는가 에 대한 자료가 부족하다. 따라서 NGS에 사용되는 전이 암 또는 재발 암 환자의 1,564개의 검체를 분석하여 검체의 크기, 획득방법, 조직의 처리상태에 따른 적절한 조직 요구 사항을 찾고자 하였다. 전체 1,564개의 검체 중 FF 조직은 481건(30.8%)이고, FFPE 조직은 1,083건(69.2%)이다. 생검 FF 조직 481건 중 262건이 폐암 조직으로 평균 길이는 2.4㎜(범위 0.5~5.0)이고, 평균 종양체적은 56.4% (범위 10~95)이다. 193건의 FF 소화기 암 조직에서 평균 길이는 2.4㎜ 이고, 평균 종양체적은 60.7%(범위 10~95)이다. 폐암 조직 262건 중 246건(93.9%)에서, 소화기암 조직 193건 중 189건(97.9%)에서 NGS에 사용 가능한 DNA양이 추출 되었다. 폐암 조직에 비해 소화기암 조직이 DNA 추출 실패율이 낮았다(6.1%대 2.1%). 내시경 1조각의 크기와 비교한 DNA추출량은 평균 652ng, 폐암 평균 518ng, 소화기암 평균 840ng이다. 가장 작은 표본 크기는 폐암 1㎟, 소화기암 4㎟ 이였다. 생검 FFPE 조직은 평균크기 0.8x0.3㎝이고, 미 염색 슬라이드 평균 11.5개를 사용하여 평균 1,313ng의 DNA을 얻었으며, 슬라이드 장당 114ng의 DNA를 얻었다. 수술 FFPE 조직은 평균크기 2.0x1.0㎝이고, 미 염색 슬라이드 7.2개를 사용하여 평균 12,988ng의 DNA를 얻었으며, 슬라이드 장당 1,801ng의 DNA를 얻었다. 하지만 폐암과 간 담관 검체의 경우 타 암 종에 비해 DNA 추출량이 적기 때문에 임상의와 병리의사는 NGS를 위한 검체의 채취 및 슬라이드 지정 시 유의해야 한다. NGS 플렛폼의 선택은 추출된 DNA의 농도와 순도 즉, A260/280, A260/230 값을 비교하여 Illumina 플렛폼에 사용될 795건의 검체와 Ion PGM Ampliseq 플렛폼에 사용될 708건의 검체를 선택 및 시행 하였다. 생검 FF의 경우 최소 1㎟ 이상의 조직에서, 5㎛ 절편 된 미 염색슬라이드의 경우 생검 FFPE는 3장, 수술 FFPE는 1장으로 NGS를 수행할 수 있는 DNA 추출량을 얻을 수 있었다.
주제어
#Next generation sequencing FFPE FF DNA tumor volume
학위논문 정보
저자
조민호
학위수여기관
고려대학교 대학원
학위구분
국내박사
학과
의생명융합과학과
지도교수
이승관
발행연도
2017
총페이지
v, 48장
키워드
Next generation sequencing FFPE FF DNA tumor volume
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