Este "cuadro de mando", que el equipo denominó índice de matrisoma tumoral (TMI), es un panel de 29 genes seleccionados producidos en la matriz extracelular (MEC) del cuerpo humano. ECM es el espacio alrededor de las células y proporciona soporte estructural y bioquímico a las células circundantes. comportándose como un andamio. En una serie de estudios, El equipo de NUS descubrió que estos 29 genes habían aparecido repetidamente como un factor constante en pacientes diagnosticados con cáncer de pulmón de células no pequeñas (CPCNP), que representa aproximadamente el 85 por ciento de todos los cánceres de pulmón.
La investigación fue dirigida por el profesor Lim Chwee Teck del Departamento de Ingeniería Biomédica de la NUS y el recién graduado de doctorado Dr. Lim Su Bin.
El profesor Lim explicó:
TMI se puede utilizar junto con biopsia líquida, que es menos invasivo y menos doloroso para el paciente en comparación con las biopsias tumorales convencionales. Como solo requiere un análisis de sangre en lugar de una cirugía ambulatoria, se puede hacer con más frecuencia durante el transcurso del tratamiento, proporcionar a los médicos información en tiempo real sobre cómo está respondiendo el paciente al tratamiento. La biopsia de tejido a menudo se realiza al inicio y al final del tratamiento. mientras que las biopsias líquidas se pueden hacer con frecuencia, permitiendo a los médicos realizar un seguimiento más eficiente del progreso del tratamiento. Este es un gran paso adelante para personalizar el tratamiento del cáncer y garantizar mejores resultados para los pacientes ".
Desarrollar y validar el "cuadro de mando" de TMI, El Dr. Lim utilizó big data y análisis predictivo de más de 30, 000 biopsias derivadas de pacientes. "Análisis en paralelo en más de 30, 000 biopsias derivadas de pacientes revelaron que las puntuaciones de TMI están estrechamente asociadas con la carga mutacional, histopatología tumoral, y predictivo de los resultados del paciente, " ella dijo.
Utilizando conjuntos de datos públicos de personas sanas y pacientes con cáncer, el equipo notó que los pacientes con cáncer tenían un conjunto más alto de puntajes TMI. Probar la firma TMI de una persona puede determinar si alguien tiene cáncer o no.
También examinaron el TMI de 29 genes en 11 tipos principales de cáncer:pulmón, páncreas, próstata, riñón, estómago, colon, ovario, seno, hígado, vejiga y melanoma. El equipo descubrió que las puntuaciones de TMI distinguen los cánceres de los tejidos normales, y que cada tipo de cáncer tiene una firma TMI específica.
Hasta aquí, la firma TMI puede diagnosticar con certeza a alguien con cáncer de pulmón, pero se requiere una mayor validación para los otros 10 tipos de cáncer.
El equipo también mostró que las puntuaciones de TMI podrían usarse para predecir qué tan exitoso podría reaccionar un paciente a los tratamientos contra el cáncer. como la inmunoterapia. La inmunoterapia es el proceso en el que las propias células del cuerpo se utilizan para atacar las células cancerosas como una forma de tratamiento contra el cáncer. Se prefiere a la quimioterapia, que se usa más comúnmente, ya que es mucho menos invasivo y ha demostrado tener una mejor eficacia.
Los tumores cancerosos pueden diseminarse a diferentes partes del cuerpo (hacer metástasis) o regresar (recurrir) si no se tratan con éxito. Determinar si es probable que un tumor metastatice o reaparezca anteriormente era un desafío, ya que a menudo se realiza mediante técnicas de imágenes macroscópicas que a menudo pueden ser inespecíficas.
Las puntuaciones de TMI de un paciente podrían dar un mejor indicador de su capacidad de supervivencia, el equipo encontró. En su trabajo con NSCLC, el equipo encontró que los puntajes altos de TMI se asociaron consistentemente con la recurrencia temprana del cáncer y la diseminación metastásica. conduciendo a un mayor riesgo de muerte.
Para cánceres como el de colon, hígado, renal, y cánceres de mama, cuanto más altas sean las puntuaciones de TMI, cuanto mayor sea el riesgo de recurrencia del cáncer o metástasis, y por lo tanto, menor será la probabilidad de supervivencia del paciente.
Sin embargo, para cánceres gástrico y ovárico, lo contrario es cierto:cuanto más altas son las puntuaciones de TMI, cuanto menor sea el riesgo de recurrencia del cáncer o metástasis y mayores serán las posibilidades de supervivencia. "Puede haber otros factores en el microbioma gastrointestinal, como la presencia de microflora intestinal, que afecta al paciente. Esto requiere más estudio, "dijo el profesor Lim.
Los hallazgos del equipo se publicaron en dos revistas científicas, el 15 de agosto de 2019 en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias y el 22 de mayo de 2019 en el Oncología de precisión de Nature Partner Journal .
Avanzando El profesor Lim y su equipo planean colaborar con sus colaboradores clínicos para realizar más pruebas clínicas para validar el uso de TMI en otros tipos de cáncer. Esto determinará qué tan precisa y específica será la TMI en el diagnóstico y pronóstico de los pacientes mediante biopsia líquida o análisis de sangre. Esto tiene un gran potencial para convertirse en una prueba estándar no solo para detectar el cáncer, pero también predecir la supervivencia del paciente.