A tanulmány, amelyben a tanulmány megjelent: Rák felfedezése , az American Association for Cancer Research folyóirata
Szerzők:társszerzők Andrea Sottoriva, PhD, MSc, Chris Rokos az evolúció és a rák munkatársa, valamint a Rákkutató Intézet csoportvezetője, London és Nicola Valeri, Orvos, PhD, az Emberi Rákkutató Intézet gasztrointesztinális rákbiológiai és genomikai csoportjának vezetője, London, és a The Royal Marsden NHS Foundation Trust tanácsadó orvosi onkológusa
Háttér:"A sejtmentes DNS gyakori hosszirányú mintavételének és a tumorfejlődés matematikai modellezésének kombinálásával statisztikai előrejelzéseket tudtunk tenni azokról a betegekről, akiknél fennáll a progresszió kockázata, "mondta Sottoriva." Azt is meg tudtuk határozni, hogy mikor fog visszatérni egy rák, betegenként. Ez az első alkalom, hogy az efféle kvantitatív előrejelzést sikeresen alkalmazzák a rákos megbetegedésekben. "
Míg a klinikusok gyakran tumorbiopsziát alkalmaznak a rák genotipizálásához, sok tumor daganaton belüli heterogenitással rendelkezik, ami a kezeléssel szembeni rezisztenciát növelheti; ezért, több biopsziára van szükség időben és térben, hogy jobban megértsük, hogyan fejlődnek ki a daganatok a terápia ellenállására, magyarázta Valeri.
A folyékony biopsziák nem invazívak, lehetővé téve a keringő tumor DNS gyűjtését sok időpontban, anélkül, hogy további kockázatot jelentene a betegre. Továbbá, a keringő tumor DNS elemzése jobban megragadhatja az intratumorális heterogenitást, mint a tumor egy kis darabja, - mondta Valeri.
Míg sok kutatás a sejtmentes DNS (cfDNS) klinikai hasznosságára összpontosított a betegségek megfigyelésében, a folyékony biopsziák előrejelző eszközként történő alkalmazását a betegség előrehaladásához szükséges idő becslésére nem vizsgálták alaposan, - jegyezte meg Sottoriva.
A vizsgálat lefolytatása és eredményei:A kutatók elemezték a PROSPECT-C vizsgálat eredményeit, amelyek a vad típusú RAS metasztatikus vastagbélrákos betegekben az EGFR elleni terápiára adott válasz és rezisztencia biomarkereit értékelték. Tumorbiopsziát végeztek a betegektől az előkezelés (kiindulási) és a kezelés utáni (betegség előrehaladása) előre meghatározott időpontjaiban, részben pedig részleges válasz esetén. Ezenkívül a betegek négyhetente plazma mintát adtak a betegség progressziójáig.
Annak ellenére, hogy a standard tumor genotipizálás a betegeket metasztatikus vastagbélrákba sorolta, vad típusú RAS-szal, a kiindulási cfDNS elemzése azt mutatta ki, hogy ezen betegek sok daganatában rendellenességek mutatkoztak a RAS fehérjékben, ami megmagyarázhatja, hogy miért voltak rezisztensek a cetuximabbal szemben, EGFR inhibitor, jegyezte meg Valeri. Továbbá, a kiindulási tumor biopsziás magok ultra mély szekvenálása RAS mutációkat tárt fel, tovább kiemelve a tumor genotipizálására vonatkozó szabványos módszerek korlátait, hozzátette.
Valeri és munkatársai olyan matematikai modelleket állítottak elő, amelyek cfDNS -t és karcinoembrióniás antigén (CEA) szintet alkalmaztak az egyes betegek plazmájából, hogy megjósolják a progresszióig eltelt időt. Az eredményeket RECIST mérésekkel validálták radiológiai képalkotó adatokból.
A CEA méréseket használó matematikai modellt hat betegre alkalmazták a klinikai progresszióig eltelt idő előrejelzésére. Ezekből a jóslatokból, három a RECIST által mért haladási idő 10 százalékán belül volt.
Nevezetesen, a nagy érzékenységű cfDNS -profilozással generált előrejelzések lehetővé tették a progresszió idő előrejelzését néhány héttel előre, összehasonlítva a CEA méréseket használó modellekkel.
A cfDNS -ből származó információkkal, a kutatók több modellt is létrehozhatnak az egyes szubklónok előrejelzett növekedése alapján, amelyet különböző mutációk vezérelnek. A cfDNS -t használó modellek pontossága a poliklonális rezisztenciamechanizmusban szenvedő betegek domináns szubklónjainak azonosításán alapul, - mondta Valeri.
A szerző megjegyzései:"Olyan új megfigyelési technológiák integrálása, mint a cfDNA, a tumor előrejelzés matematikai modellezésével kombinálva, lehetőséget kínál a korai cselekvésre, hagyja abba a terápiát, vagy módosítsa a kezelést, hogy egy lépéssel megelőzze a betegséget, - mondta Valeri. - Módszerünk lehetővé teszi a pontosabb előrejelzést, valamint a terápiára adott válasz jobb ellenőrzését.
A vizsgálat korlátai:A vizsgálat korlátai közé tartozik a kis minta, amellett, hogy a matematikai modellekben a RAS útvonal -aberrációkra összpontosít, mivel más genetikai és nem genetikai tényezők valószínűleg rezisztenciát és betegség előrehaladást okoznak, - jegyezte meg Sottoriva. Ezt a modellt prospektív módon érvényesíteni kell a jövőbeli vizsgálatok során, hozzátette.