Tumorheterogenität beim diffusen großzelligen B-Zell-Lymphom in Bezug auf ZNS-Beteiligung und zellfreie DNA

Nur etwa 60 % der Patienten mit diffusem großzelligem B-Zell-Lymphom (DLBCL) werden mit Standard-Chemo- und Immuntherapie mit R-CHOP (Rituximab, Cyclophosphamid, Doxorubicin-Hydrochlorid, Oncovin, Prednison) geheilt.

Die frühzeitige und genauere Identifizierung von Patienten mit ungünstiger Prognose nach R-CHOP wird es dem Kliniker ermöglichen, Patienten zu finden, die andere Behandlungsstrategien benötigen. Neue prädiktive Biomarker werden benötigt, um die Wirkung der Behandlung auf individueller Ebene vorherzusagen.

Ein Teil der Patienten hat oder entwickelt eine Lymphom-Beteiligung des Zentralnervensystems (ZNS), und diese Gruppe hat ein besonders düsteres Ergebnis. Auch die Identifizierung von Patienten mit primär subklinischer oder später manifester Beteiligung des ZNS erfordert neue und verbesserte diagnostische Methoden. Derzeit sind eine Reihe klinischer Parameter in einem CNS-IPI-Risiko-Score enthalten, der zur Vorhersage des Risikos einer ZNS-Erkrankung verwendet werden kann. Dieser Score ermöglicht es den Ärzten zu entscheiden, ob Patienten eine prophylaktische Chemotherapie erhalten sollten, um die Entwicklung einer ZNS-Erkrankung zu verhindern. Dieses Risikomodell ist jedoch alles andere als genau und die Wirkung einer prophylaktischen Behandlung basiert auf einem niedrigen Evidenzniveau.

DLBCL ist eine sehr heterogene Krankheit, wie die 19 Subtypen und Varianten von großzelligen B-Zell-Lymphom-Diagnosen belegen, die in der WHO-Klassifikation von Tumoren des hämatopoetischen und lymphatischen Gewebes gefunden werden. Allerdings ist der Krebs in jedem Patienten auch durch Heterogenität gekennzeichnet. Die Tatsache, dass verschiedene Lymphomzellen in demselben Tumor koexistieren können, ist seit Jahrzehnten bekannt. Ein Beispiel hierfür ist die Umwandlung eines indolenten Lymphoms in einen aggressiveren Lymphom-Subtyp, häufig DLBCL, bei dem die beiden Arten von Lymphomzellen im selben Lymphknoten gefunden werden. Unterschiede zwischen den Krebszellen im selben Tumor werden als intratumorale Heterogenität bezeichnet. Solche Unterschiede können sowohl innerhalb desselben Tumors als auch an räumlich getrennten Orten gefunden werden (Intertumor-Heterogenität). Die intratumorale Heterogenität kann einen wichtigen Einfluss auf den klinischen Verlauf und das Ansprechen auf die Therapie haben. In der klinischen Praxis ist die Prognose bei Patienten mit ähnlichem klinischen Stadium und International Prognostic Index (IPI)-Score oft unterschiedlich. Solche Unterschiede können sowohl der intra- als auch der intertumoralen Heterogenität zugeschrieben werden. Das molekulare Profiling (Mutationen) an verschiedenen nodalen und extranodalen Stellen innerhalb desselben Patienten wurde bisher nicht in größeren Kohorten von DLBCL-Patienten untersucht (Inter-Tumor-Heterogenität).

Die Überwachung zirkulierender zellfreier Tumor-DNA (ctDNA) hat das Potenzial, als nicht-invasives Instrument zur Messung des gesamten Spektrums genetischer Aberrationen zu dienen, die bei einem einzelnen Patienten als Alternative zu invasiveren Diagnoseverfahren gefunden werden.

Klinisches Erscheinungsbild von DLBCL:

DLBCL ist die häufigste Art von Lymphom und macht etwa 40 % der Non-Hodgkin-Lymphome bei Erwachsenen in Dänemark aus (500 neue Fälle pro Jahr). DLBCL kann de novo oder aus der histologischen Transformation von indolenteren Lymphomen, am häufigsten follikulärem Lymphom (FL) und chronischer lymphatischer Leukämie (CLL), entstehen. DLBCL betrifft hauptsächlich ältere Patienten mit einem Durchschnittsalter von fast 70 Jahren bei der Diagnose. Patienten können sich sowohl mit nodaler als auch mit extranodaler Beteiligung vorstellen. Mehr als eine extranodale Beteiligung ist ein negativer prognostischer Faktor, und einige Stellen sind mit einem höheren Risiko verbunden, eine ZNS-Beteiligung zu haben oder zu entwickeln (z. Hoden, Nebennieren, Gebärmutter).

DLBCL wird als klinisch heterogene Erkrankung mit variablem Ausgang charakterisiert, ist jedoch potenziell heilbar. R-CHOP ist die Standardtherapie für Patienten mit DLBCL. Das progressionsfreie 5-Jahres-Überleben (PFS) liegt bei etwa 60 %. Mehr als 30 % der mit R-CHOP behandelten Patienten sprechen jedoch nicht an oder erleiden einen Rückfall, wobei die Mehrheit dieser Patienten ihrer Krankheit erliegt. Trotz Risikomodellen wie dem International Prognostic Index (IPI) und CNS-IPI können Patienten mit einem hohen Risiko für Therapieversagen, Rückfall oder ZNS-Beteiligung nicht genau anhand von Standard-Prognosefaktoren identifiziert werden. Daher werden neue Prognosefaktoren und Biomarker bei der Diagnose untersucht, um diejenigen Hochrisikopatienten besser zu identifizieren, die von einer alternativen therapeutischen Strategie profitieren könnten.

Projektziele und Perspektiven:

Unser derzeitiges Verständnis der molekularen Mechanismen im Zusammenhang mit einem DLBCL-Rückfall ist begrenzt. Es ist derzeit unklar, ob klonale Heterogenität in Primärtumoren beim DLBCL-Rezidiv eine Rolle spielt. Unsere Studie basiert auf der Hypothese, dass divergente Subklone in einem frühen divergenten Szenario den Rückfalltumor hervorrufen. Dieses Szenario legt nahe, dass neben demjenigen, der einen Rückfall verursacht, zum Zeitpunkt der Diagnose mehrere divergierende Klone existieren. Daher können Informationen über die intratumorale Heterogenität und die klonale Entwicklung der Krankheit ein besseres Verständnis von DLBCL und die Entwicklung prognostischer Faktoren in Bezug auf die Identifizierung von DLBCL-Hochrisikopatienten ermöglichen. Wenn der Tumor heterogen ist, wie Studien mit ctDNA gezeigt haben, könnte er möglicherweise das Paradigma der klinischen Versorgung verändern. Es könnte vielleicht die unterschiedlichen Ergebnisse bei Patienten mit ähnlicher klinischer Präsentation erklären oder warum einige Patienten eine ZNS-Beteiligung entwickeln. Darüber hinaus könnte die Kenntnis der Tumorheterogenität den Kliniker bei der Wahl der Behandlung und der Protokollentwicklung leiten und dadurch das Ergebnis für die Patienten verbessern.

Wenn Heterogenität in ctDNA nachgewiesen werden könnte, könnte sie operativ gemacht werden und die Patienten könnten invasive Biopsieverfahren vermeiden. Die dynamische Entwicklung des Tumors könnte möglicherweise auch durch ctDNA hinsichtlich der Tumorlast in Bezug auf Zwischen- und Ende der Behandlung PET-CT und Behandlungsintensität überwacht werden.

Aktuelle genomische Modelle in DLBCL basieren hauptsächlich auf einzelnen Tumorbiopsien. Sie finden ein breites Spektrum an Mutationen zwischen den Patienten. Die Einzeltumormodelle können die mögliche Heterogenität zwischen Tumorstellen bei dem einzelnen Patienten unterschätzen. Darüber hinaus bleiben Heterogenität, Daten zur Mutationsevolution und Beziehung zur ZNS-Beteiligung weitgehend unbekannt. Unser Setup wird es ermöglichen, die Heterogenität innerhalb des einzelnen Patienten zu klären und die Beziehung zu Prognose und ZNS-Beteiligung zu untersuchen.

Primäres Ziel der Studie:

- Um das Muster und die Variationen von Mutationen an verschiedenen Lymphomstellen bei einzelnen Patienten zu identifizieren

Sekundäre Ziele:

• Um die Intertumor-Heterogenität zwischen nodalen und extranodalen Stellen zu identifizieren
• Identifizierung des Zusammenhangs zwischen Intertumor-Heterogenität und dem Risiko einer ZNS-Beteiligung
• Identifizierung der klonalen Evolution und der klonalen Beziehung zwischen dem Ort des Primärtumors und dem Tumor bei einem Rückfall
• Untersuchung der Rolle von „Flüssigbiopsien“ und ctDNA bei der Überwachung der Heterogenität zwischen Tumoren
• Um die Heterogenität zwischen Knotenstellen und Knochenmarkbiopsie zu identifizieren.
• Die Heterogenität zwischen Patienten, die mit unserem lokalen klinischen Lymphom-Panel identifiziert wurde, kann verwendet werden, um Patienten gemäß der Wright-Klassifikation zu unterteilen

Klinische Versuche:

Das Projekt wird aus einer retrospektiven Studie und einer Beobachtungs- und klinischen Studie bestehen.

5.1 Retrospektive Studie – Kohorte A – Spezifische Marker bei Patienten mit DLBCL

Der erste Teil der retrospektiven Studie, Kohorte A, wird eine Studie mit verschiedenen Biopsien sein, die demselben Patienten entnommen wurden. Die Biopsien von verschiedenen nodalen und/oder extranodalen Stellen wurden entweder gleichzeitig oder zu unterschiedlichen Zeitpunkten im Behandlungsverlauf entnommen. Der Zeitraum ist 2015-2019.

Ziel der Kohorte A ist es, die Biopsieproben für verschiedene Zwecke zu untersuchen:

• Die zu unterschiedlichen Zeitpunkten entnommenen Biopsien geben uns die Möglichkeit, die klonale Evolution im Laufe der Zeit zu betrachten.
• Die Biopsien, die zur gleichen Zeit, aber von verschiedenen Stellen entnommen wurden, geben uns die Möglichkeit, die Heterogenität zwischen den Tumoren bei einem Patienten zu untersuchen.

Die Ergebnisse von verschiedenen Stellen desselben Patienten werden verglichen und zur Untergruppierung des Patienten gemäß dem Wright-Algorithmus verwendet. Alle Analysen werden an in Paraffin eingebettetem Biopsiematerial durchgeführt.

Retrospektive Studie – Kohorte B – Spezifische Marker bei Patienten mit DLBCL und sekundärer ZNS-Beteiligung

In der retrospektiven Studie – Kohorte B – untersuchen die Forscher die Heterogenität und klonale Evolution zwischen ZNS-Lymphomen und nodalen/extra-nodalen Stellen unter Verwendung bereits gesammelter Biopsien.

Die Forscher werden Patienten mit systemischer Erkrankung und Beteiligung des zentralen Nervensystems untersuchen.

Der Zeitraum ist: 2010-2019

Ziel der Kohorte B ist es, die Biopsieproben für verschiedene Zwecke zu untersuchen:

• Die Biopsien, die an verschiedenen Stellen (ZNS vs. systemisch) entnommen wurden, geben uns die Möglichkeit, die Heterogenität zwischen den Tumoren und eine mögliche klonale Evolution zu untersuchen.
• Die zu unterschiedlichen Zeitpunkten entnommenen Biopsien geben uns die Möglichkeit, die klonale Evolution im Laufe der Zeit zu betrachten

Durch den Vergleich unserer Ergebnisse aus der retrospektiven Kohorte A ist das Ziel, möglicherweise besonders wichtige Mutationen zu definieren, die nur bei Patienten vorhanden sind, deren Krankheit sich auf das zentrale Nervensystem ausgebreitet hat. Die Kenntnis von Mutationen, die für eine Beteiligung des ZNS prädisponieren könnten, wäre wesentlich, um Patienten mit diesem Risiko zu identifizieren.

Die Ergebnisse von verschiedenen Stellen desselben Patienten werden verglichen und zur Untergruppierung des Patienten gemäß dem Wright-Algorithmus verwendet. Alle Analysen werden an in Paraffin eingebettetem Biopsiematerial durchgeführt.

Prospektive Studie – Kohorte A und B – Heterogenität bei Lymphompatienten

Die prospektive Studie umfasst zwei verschiedene Kohorten:

A: DLBCL-Patienten mit Lymphombeteiligung an mehreren Lymphknotenstellen, die für Biopsie und Knochenmark zugänglich sind.

B: DLBCL-Patienten mit sowohl nodalen als auch extranodalen Stellen, die für Biopsie und Knochenmark zugänglich sind.

Die prospektive Studie wird neu diagnostizierte Patienten mit DLBCL umfassen. Die Patienten werden entweder in die Kohorte A oder B aufgenommen, je nach Lokalisation der Erkrankung, die durch PET-CT festgestellt wurde, um die nodale vs. extranodale Beteiligung zu klären.

Kohorte A – Patienten mit mehr als einer Lymphknotenstelle: Eine zusätzliche Biopsie zur klinischen Bewertung wird an einem anderen Ort durchgeführt als dem, an dem die diagnostische Biopsie durchgeführt wurde. Diese Biopsien können die Heterogenität innerhalb des Patienten an Knotenstellen untersuchen.

Vorhandene Knochenmarkbiopsien werden als separate Stelle analysiert.

Kohorte B – Patienten mit sowohl nodalen als auch extranodalen Stellen: Eine Biopsie zur klinischen Bewertung wird an einer anderen Stelle als der diagnostischen Biopsie durchgeführt, was zu einer nodalen und einer extranodalen Biopsie führt. Diese Biopsien untersuchen die Heterogenität zwischen nodalen und extranodalen Stellen innerhalb des Patienten.

Alle verfügbaren Knochenmarkbiopsien werden als separate Stelle analysiert.