Studie role shluků cirkulujících nádorových buněk u pacientů s vysoce rizikovým časným karcinomem prsu, studie GALIA (GALIA)

Rakovina prsu je nejčastějším zhoubným nádorem u žen a hlavní příčinou úmrtí souvisejících s rakovinou u žen. Zánětlivá rakovina prsu (IBC) je vzácná, ale agresivní forma onemocnění, která představuje přibližně 2-5 % nově diagnostikovaných rakovin prsu a má horší prognózu než nezáňětlivé podtypy. Analýza výsledků léčby pacientů s IBC léčených v Onkološkem institutu v Lublani (OI) odhalila zlepšení celkového přežití (OS), které se zvýšilo z 4,7 let u případů diagnostikovaných mezi lety 2001-2009 na 10 let u těch diagnostikovaných mezi lety 2010-2018. Toto zlepšení je primárně připisováno cílené terapii pro HER2-pozitivní podtyp. Mezi nezáňětlivými rakovinami prsu je trojitě negativní podtyp spojen s nejhoršími výsledky přežití.

V posledním desetiletí získávají na významu techniky tekuté biopsie v diagnostice a sledování účinnosti léčby. Tyto neinvazivní metody umožňují sledování biologických markerů v tělních tekutinách, včetně cirkulujících nádorových buněk (CTC) a cirkulující nádorové DNA (ctDNA).

CTCs jsou maligní buňky, které se oddělují od primárního nádoru, vstupují do krevního oběhu a slouží jako potenciální zdroj metastáz ve vzdálených orgánech. Nicméně oběhový systém je pro tyto buňky vysoce nepřátelským prostředím, přičemž pouze 0,1 % přežije a úspěšně extravazuje do vzdálených tkání. Během cirkulace CTCs procházejí fenotypickými změnami. Zpočátku vykazují epiteliální charakteristiky, přecházejí přes epiteliálně-mezenchymální (EMT) a mezenchymální fenotypy, než se vrátí do epiteliálního stavu při kolonizaci tkáně, což usnadňuje metastatické zasetí.

Počet CTCs v krevním oběhu kolísá. Použitím metody CellSearch® byly CTCs detekovány u 20 % pacientů s časným stadiem rakoviny prsu a u 80 % pacientů s metastatickým onemocněním. Přítomnost ≥1 CTC na 7,5 ml krve je nepříznivým prognostickým markerem pro OS u časného stadia rakoviny prsu, zatímco ≥5 CTCs na 7,5 ml krve koreluje s horší prognózou u metastatické rakoviny prsu. U IBC studie identifikovaly ≥1 CTC u 45-84 % pacientů a ≥5 CTCs u 20-47 %.

Nedávné zjištění naznačují, že kromě jednotlivých CTCs cirkulují v krevním oběhu také shluky CTC. Tyto shluky vykazují 20- až 80krát vyšší metastatický potenciál než jednotlivé CTCs. Shluky CTC mohou být homotypické (tvořené pouze CTCs) nebo heterotypické (obsahující CTCs spolu s dalšími krevními buňkami, jako jsou neutrofily nebo krevní destičky). Výzkumná skupina z Milána pozorovala vyšší prevalenci shluků CTC u pacientů s vysokorizikovým časným stadiem rakoviny prsu ve srovnání s pacienty s metastatickým onemocněním.

Izolace shluků CTC vyžaduje specializované techniky. Systém CellSearch®, dlouho jediná metoda schválená americkým Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FDA), primárně detekuje epiteliální shluky CTC, což vede k nedostatečné reprezentaci jiných fenotypových podtypů u pacientů s rakovinou prsu. V poslední době byly vyvinuty alternativní izolační metody založené na velikosti a deformovatelnosti buněk, které umožňují identifikaci většího počtu shluků CTC, včetně těch, které vykazují mezenchymální nebo hybridní epiteliálně-mezenchymální fenotypy.

Během EMT je exprese genů spojených s mezenchymem zvýšena, zatímco exprese epiteliálních genů klesá. Tento přechod je doprovázen reorganizací cytoskeletu, ztrátou mezibuněčných spojení a narušením apikálně-bazální polarity, což v konečném důsledku zvyšuje buněčnou pohyblivost a podporuje invazivní fenotyp. Nový nález, že shluky CTC jsou častější u časného stadia než u metastatické rakoviny prsu, naznačuje, že metastázy prostřednictvím shluků CTC jsou časnou událostí v progresi onemocnění.

V OI se zkoumají dvě metody pro detekci CTCs: magneticky aktivovaná separace buněk (MACS), která detekuje epiteliální markery a je podobná principu metody CellSearch®, a systém Parsortix®, který izoluje CTCs na základě velikosti a deformovatelnosti. Zjištění naznačují, že druhý je účinnější pro izolaci CTC. V květnu 2022 americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) schválil systém Parsortix®, vyvinutý společností Angle, jako nástroj pro izolaci CTC. Ve stejném roce naše instituce získala systém Parsortix®, zpočátku pro výzkumné účely, s potenciálem pro budoucí implementaci v rutinní klinické praxi. Dosud byly publikovány dva vědecké články o CTCs v mezinárodních časopisech, v současné době je finalizován třetí - zkoumající vztah mezi klinicko-patologickými charakteristikami, počtem CTC, přítomností shluků CTC a megakaryocytů a indexy imunitně-zánětlivých markerů v krvi pacientů s nezáňětlivou rakovinou prsu ve vztahu k celkovému přežití (OS). Hlavní pozornost je zaměřena na roli shluků CTC.

Kumar Jolly a kol. uvedli, že zánětlivá rakovina prsu (IBC) je prototypickým maligním nádorem, u kterého metastázy vznikají převážně prostřednictvím shluků CTC. Nicméně role shluků CTC, jednotlivých CTCs a dalších cirkulujících krevních buněk (včetně zánětlivých a imunitních buněk) v rakovině prsu zůstává neúplně pochopena, s protichůdnými zjištěními v literatuře. Nová zjištění naznačují, že hypoxické shluky CTC mají vyšší metastatický potenciál, přispívají k dřívějšímu nástupu metastáz a slouží jako negativní prognostický faktor ve srovnání s normoxickými shluky CTC. Kromě toho stále více zpráv zdůrazňuje roli buněčných adhezních struktur v metastázování. Současný výzkum se zvláště zaměřuje na desmosomy, konkrétně na jejich podjednotky plakoglobin a desmoplakin. Vysoká exprese plakoglobinu v primárním nádoru byla spojena s kratší dobou do vzdálených metastáz. Chang a kol. uvedli korelaci mezi vysokou expresí desmoplakinu, strukturální integritou shluků CTC a prodlouženým přežitím CTC v cirkulaci, čímž se zvyšuje riziko metastáz. Podobně vysoká exprese desmoplakinu byla identifikována jako negativní prognostický faktor u jiných nádorů, včetně karcinomu děložního čípku, plic a hlavy a krku.

Pokroky v technologiích izolace a charakterizace CTC a shluků CTC umožňují stále cílenější výzkum mechanismů vzniku vzdálených metastáz. Nicméně založení kultur CTC a hodnocení jejich citlivosti na různé terapeutické látky zůstává významnou výzvou. Výzkumníci v této souvislosti hlásí větší úspěch při použití peptidových nanoemulzí.

Současně s výzkumem CTC probíhají také vyšetřování monitorování cirkulující nádorové DNA (ctDNA). Winn a kol. uvedli, že genetický profil získaný z analýzy ctDNA je komplementární k profilu nádorové tkáně u pacientů s IBC. Sledování hladin ctDNA umožňuje hodnocení účinnosti léčby v reálném čase a vznik rezistence na terapii.

Během studie bude provedeno hodnocení kvality života pacientů, s důrazem na kognitivní funkce. Tento aspekt výzkumu bude zahrnovat zástupce pacientů z Europa Donna.

Zánětlivá rakovina prsu je specifický a agresivní podtyp rakoviny prsu s horší prognózou než nezáňětlivé formy. Mezi nezáňětlivými rakovinami prsu je trojitě negativní podtyp spojen s nejhoršími klinickými výsledky. Zkoumání CTCs, shluků CTC a megakaryocytů může poskytnout nové poznatky o metastatickém procesu rakoviny prsu. Kromě toho monitorování specifických hladin ctDNA by mohlo sloužit jako cenný nástroj pro hodnocení účinnosti léčby.

Tato studie si klade za cíl zkoumat prognostický význam počtu CTC, shluků CTC a megakaryocytů jako prediktivních faktorů pro dosažení patologické kompletní odpovědi (pCR) po neoadjuvantní systémové terapii u pacientů s vysokorizikovou rakovinou prsu (včetně zánětlivé rakoviny prsu a trojitě negativní rakoviny prsu). Kromě toho bude zkoumána role CTCs, shluků CTC, megakaryocytů a ctDNA jako prediktivních faktorů pro přežití bez progrese (PFS) a celkové přežití (OS).