NUS-Forscher entdecken neues personalisiertes Werkzeug für die Krebsdiagnose

Ein Forscherteam der National University of Singapore (NUS) hat ein neues personalisiertes Werkzeug zur Erkennung von Krebs entdeckt. die Überlebensfähigkeit des Patienten vorhersagen und wie gut ein Krebspatient auf eine Immuntherapie ansprechen würde. Dieses Werkzeug ist eine speziell entwickelte Krebs-"Scorecard", die mit dem Standard-Bluttest für Krebs (auch bekannt als Flüssigbiopsie) verwendet wird.

Diese "Scorecard", den das Team als Tumor-Matrisomen-Index (TMI) bezeichnete, ist ein Panel von 29 ausgewählten Genen, die in der extrazellulären Matrix (ECM) des menschlichen Körpers produziert werden. ECM ist der Raum um die Zellen und bietet den umgebenden Zellen strukturelle und biochemische Unterstützung. sich wie ein Gerüst verhalten. In einer Reihe von Studien, Das NUS-Team stellte fest, dass diese 29 Gene wiederholt als konsistenter Faktor bei Patienten mit nicht-kleinzelligem Lungenkrebs (NSCLC) aufgetreten waren, der etwa 85 Prozent aller Lungenkrebsarten ausmacht.

Die Forschung wurde von Professor Lim Chwee Teck vom Department of Biomedical Engineering der NUS und dem kürzlichen Doktoranden Dr. Lim Su Bin geleitet.

Prof. Lim erklärte:

TMI kann zusammen mit Flüssigbiopsie verwendet werden, die für den Patienten weniger invasiv und weniger schmerzhaft ist als herkömmliche Tumorbiopsien. Da es nur eine Blutuntersuchung anstelle einer täglichen Operation erfordert, es kann im Laufe der Behandlung häufiger durchgeführt werden, Bereitstellung von Echtzeitinformationen für Ärzte darüber, wie der Patient auf die Behandlung anspricht. Eine Gewebebiopsie wird häufig zu Beginn und am Ende der Behandlung durchgeführt. während Flüssigbiopsien häufig durchgeführt werden können, Ärzte können so effizienter verfolgen, wie gut die Behandlung voranschreitet. Dies ist ein großer Schritt vorwärts bei der Personalisierung der Krebsbehandlung und der Gewährleistung besserer Patientenergebnisse."

Um die TMI "Scorecard" zu entwickeln und zu validieren, Dr. Lim nutzte Big Data und prädiktive Analysen von über 30, 000 von Patienten stammende Biopsien. "Parallelanalysen in über 30, 000 von Patienten stammende Biopsien zeigten, dass die TMI-Werte eng mit der Mutationslast verbunden sind, Tumor-Histopathologie, und Vorhersage von Patientenergebnissen, " Sie sagte.

Krebsdiagnose

Unter Verwendung öffentlicher Datensätze von gesunden Personen und Krebspatienten, Das Team stellte fest, dass Krebspatienten einen höheren TMI-Wert aufwiesen. Das Testen der TMI-Signatur einer Person kann feststellen, ob jemand Krebs hat oder nicht.

Sie untersuchten auch den 29-Gen-TMI bei 11 großen Krebsarten - Lunge, Pankreas, Prostata, Niere, Magen, Doppelpunkt, Eierstock, Brust, Leber, Blase und Melanom. Das Team fand heraus, dass die TMI-Werte Krebs von normalem Gewebe unterscheiden. und dass jede Krebsart eine spezifische TMI-Signatur hat.

Bisher, die TMI-Signatur kann mit Sicherheit jemanden mit Lungenkrebs diagnostizieren, Für die anderen 10 Krebsarten ist jedoch eine weitere Validierung erforderlich.

Vorhersage der Wirksamkeit der Krebsbehandlung

Das Team zeigte auch, dass TMI-Werte verwendet werden können, um vorherzusagen, wie erfolgreich ein Patient auf Krebsbehandlungen reagieren könnte. wie Immuntherapie. Immuntherapie ist der Prozess, bei dem körpereigene Zellen verwendet werden, um Krebszellen als eine Form der Krebsbehandlung anzugreifen. Es wird einer Chemotherapie vorgezogen, was häufiger verwendet wird, da es viel weniger invasiv ist und eine bessere Wirksamkeit gezeigt hat.

Vorhersage des Krebsüberlebens und der Rezidivrate

Krebstumore können sich entweder auf verschiedene Körperteile ausbreiten (metastasieren) oder zurückkehren (rezidivieren), wenn sie nicht erfolgreich behandelt werden. Die Bestimmung, ob ein Tumor wahrscheinlich metastasiert oder rezidiviert, war bisher eine Herausforderung, da dies oft durch makroskopische Bildgebungsverfahren durchgeführt wird, die oft unspezifisch sein können.

Die TMI-Werte eines Patienten könnten einen besseren Anhaltspunkt für seine Überlebensfähigkeit geben, das Team gefunden. In ihrer Arbeit mit NSCLC stellte das Team fest, dass hohe TMI-Werte konsistent mit einem frühen Wiederauftreten von Krebs und metastasierender Ausbreitung verbunden waren. was zu einem erhöhten Sterberisiko führt.

Bei Krebserkrankungen wie Dickdarm, Leber, Nieren, und Brustkrebs, je höher die TMI-Werte, je höher das Risiko für ein Wiederauftreten oder eine Metastasierung von Krebs ist, und daher, desto geringer sind die Überlebenschancen des Patienten.

Jedoch, bei Magen- und Eierstockkrebs, das Gegenteil gilt:Je höher die TMI-Werte, je geringer das Risiko für ein Wiederauftreten oder eine Metastasierung von Krebs und desto besser die Überlebenschancen. "Es könnte andere Faktoren im Magen-Darm-Mikrobiom geben, wie das Vorhandensein von Darmflora, was den Patienten betrifft. Dies erfordert mehr Studium, “ sagte Prof. Lim.

Die Ergebnisse des Teams wurden in zwei wissenschaftlichen Zeitschriften veröffentlicht - am 15. August 2019 im Proceedings of the National Academy of Sciences und am 22. Mai 2019 im Precision Oncology des Nature Partner Journals .

Nächste Schritte

Vorwärts gehen, Prof. Lim und sein Team planen, mit ihren klinischen Mitarbeitern zusammenzuarbeiten, um weitere klinische Tests durchzuführen, um den Einsatz von TMI bei anderen Krebsarten zu validieren. Dies wird bestimmen, wie genau und spezifisch TMI bei der Diagnose und Prognose von Patienten mittels Flüssigbiopsie oder Bluttest sein wird. Dieser hat großes Potenzial, ein Standardtest zu werden, nicht nur bei der Erkennung von Krebs, sondern auch Vorhersagen über die Überlebensfähigkeit der Patienten.

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