Molekulární analýza v reálném čase u rakoviny prsu při neoadjuvantní chemoterapii (NEO-R)

Rakovina prsu (BC) je hlavním problémem veřejného zdraví ve Francii s rostoucí incidencí, která se odhaduje na ~60 000 nových případů v roce 2017 a 12 000 úmrtí. Navzdory zlepšení přežití v posledních letech zůstává rezistence na chemoterapii (CT) hlavním problémem u BC: molekulární mechanismy zůstávají málo známé a současné intervence jsou nedostatečné pro cílovou chemorezistenci. Neoadjuvantní chimioterapie (NAC) se nyní stále více používá u žen s operabilním, ale agresivním BC, jako je triple-negativní (TN) nebo HER2+ tumor (Pusztai et al, Lancet Oncol 2019). Poskytuje nejméně tři výhody: i) odstranění objemu tumoru umožňující konzervativní operaci, ii) přizpůsobení adjuvantní systémové terapie podle patologické odpovědi s podáváním kapecitabinu u pacientů s TN (Masuda N. et al, N Engl J Med. 2017) a T-DM1 u pacientů s HER2+ (von Minckwitz G et al., N Engl J Med. 2019) při absenci patologické kompletní odpovědi (pCR) a iii) poskytnutí zdrojů pro zkoumání molekulárních mechanismů chemorezistence. Současný standardní režim NAC je založen na sekvenční asociaci antracyklinu a taxanu (a trastuzumabu, pokud HER2+) (Huober & von Minckwitz, Breast Care 2011), a dosažení pCR, definovaného jako nepřítomnost reziduálního invazivního karcinomu při patologickém hodnocení operační vzorek (vzorek resekovaného prsu a odebraných ipsilaterálních lymfatických uzlin (tj. ypT0/Tis ypN0 v systému stagingu AJCC) má dobrou prognózu; pacienti bez pCR mají vysoké riziko relapsu (≈50 % TN a HER2+ podtypy).

Hlavním úzkým hrdlem při zlepšování účinnosti léčby u těchto pacientů je identifikace kandidátů účinně zapojených do rezistence vůči NAC, jejich validace v relevantních a prediktivních modelech a jejich detekce ze zástupných markerů. Samozřejmě, že hledání molekulárních změn odlišně zastoupených ve vzorcích před NAC mezi rezistentními (bez pCR) versus citlivými (pCR) pacienty nebo mezi párovými post- versus pre-NAC vzorky může odhalit kandidáty zapojené do rezistence („vrozené " a "získané stabilní"), ale ignoruje změny, ke kterým dochází během NAC a které mohou být reverzibilní ("získané reverzibilní") a nejsou identifikovány v resekovaném vzorku (Echeverria GV, Sci Transl Med 2019), ale lze je identifikovat pouze analýzou sériových vzorků během režimu NAC, obtížné a traumatické v klinické praxi.

Tento projekt se zaměřuje na identifikaci robustních kandidátů na lékovou rezistenci u pacientů s BC způsobilých pro NAC. Jeho originalita spočívá v kombinaci tří různých a vzájemně se doplňujících prospektivních přístupů: z molekulárních analýz biopsií odebraných před a po NAC, z in vitro BC pacientem odvozených organoidů (PDO) napodobujících pacientovu odpověď na NAC a z cirkulujících nádorových buněk (CTC). ) izolované před/během/po NAC. Tento projekt bude kombinovat nejpokročilejší technologie (sekvenování RNA a DNA z malého množství biologického materiálu, vzácné podskupiny/izolace jedné buňky a multi-omické analýzy) s inovativními modely (testování léků na CHOP prsu, identifikace reverzibilních léčiv indukované změny) a chytrou kombinaci robustních markerů zapojených do lékové rezistence, které byly všechny stanoveny a běží v laboratoři (srov. část B). Poslední dva body se staly proveditelnými teprve nedávno díky dvěma nedávným technologickým pokrokům: kulturám PDO rakoviny prsu (Sachs N, et al. Buňka. 2018) a izolace a charakterizace CTC (Gkountela S, et al. Buňka. 2019). Stručně řečeno, vyšetřovatelé použijí sériové biopsie nádoru a krevní vzorky od kohorty pacientů s BC léčených NAC (obrázek 1). Nádorové biopsie budou odebrány před a po NAC. Budou analyzovány přístupy RNA-seq a targeted-NGS (exome), aby byly zachyceny rozdíly vyplývající z NAC u pacientů s odlišnou patologickou odpovědí. Budou také použity pro generování modelů BC PDO. Modely PDO prediktivní pro odezvu NAC budou využity jako relevantní modely pro zkoumání odolnosti vůči NAC. Konkrétně výzkumníci použijí tyto modely k tomu, aby se podívali na mechanismy in vitro "získané reverzibilní" rezistence vyvolané léčivem (tj. detekovatelné pouze během expozice léčivu). Vzorky krve budou odebírány před, během a po NAC za účelem analýzy CTC a jejich cílem bude ex vivo identifikovat „získané reverzibilní“ mechanismy rezistence vyvolané léky, které by se výzkumníkům nemuselo podařit detekovat pouze u vzorků před/po NAC.

Pokud je nám známo, je to poprvé, kdy budou tyto tři inovativní přístupy použity společně k podrobnému prozkoumání tématu „rezistence“ u pacientů užívajících NAC. Síla této kombinace je předvídat různé – vzájemně se nevylučující – situace, které by mohly nastat („vrozená“, „získaná stabilní“ a/nebo „reverzibilní“ lékem vyvolaná rezistence). Každý přístup poskytne originální, přesné a konkrétní informace, které přispějí k vybudování úplnější odpovědi na tuto otázku, než jsou roztroušená a neúplná data, která jsou v současnosti dostupná v literatuře.