Testen und Umwidmen der Arzneimittelwirkung mithilfe von Glioblastoma Organoid

Glioblastoma multiforme (GBM) ist nach wie vor ein äußerst aggressiver Hirntumor mit begrenzten Behandlungsmöglichkeiten und einer schlechten Prognose. Temozolomid (TMZ) ist die einzige zugelassene Erstlinientherapie, doch häufige Resistenzen schränken seine Wirksamkeit ein und verdeutlichen den dringenden Bedarf an alternativen Behandlungen. Von Patienten stammende Glioblastom-Organoide (GBOs) bieten ein vielversprechendes präklinisches Modell für personalisierte Arzneimitteltests und Therapieentwicklung.

In unserer vorherigen Studie haben wir 20 GBO-Linien mithilfe eines serumfreien Protokolls etabliert und dabei die histopathologischen und genomischen Merkmale der Elterntumoren erhalten. Darüber hinaus wurde der GBO Drug Sensitivity Testing (GBO-DST) entwickelt, um die TMZ-Reaktionsfähigkeit zu bewerten und mehrere von der FDA zugelassene Medikamente, darunter Lazertinib und Regorafenib, zu testen. Der GBO-DST wurde erfolgreich validiert, indem die IC50-Werte mit dem progressionsfreien Überleben, der GBO-Größenmessung nach der Behandlung und der histopathologischen Bewertung korreliert wurden.

Ziel dieser Studie ist es zu untersuchen, ob ein präklinisches Modell mit GBOs letztendlich klinische Studien ersetzen kann. Daher ist es notwendig, vielfältige genetische Informationen von Patienten in einem multizentrischen Umfeld zu sammeln, zusammen mit entsprechenden GBOs, die die Tumoren des Patienten rekapitulieren. Mithilfe von GBO-DST wird eine externe Kohortenvalidierung durchgeführt. Gleichzeitig zielt die Studie darauf ab, die Wirksamkeit von Multikinase-Inhibitoren oder EGFR-TKIs vorherzusagen, von denen aufgrund früherer Forschung eine Wirksamkeit erwartet wird, und diese Vorhersagen mit klinischen Ergebnissen zu vergleichen.

Ziel dieser Studie ist die Etablierung von 100 GBO-Linien mit der Aufnahme von 150 Patienten unter Berücksichtigung einer bisherigen Erfolgsquote von 66,7 % für die GBO-Etablierung. Da für die Studie Tumorgewebe und genetische Informationen von Patienten erforderlich sind, wurden IRB-Genehmigungen von mehreren Institutionen eingeholt (darunter fünf tertiäre Krankenhäuser in Südkorea: Chungnam National University Hospital, Soonchunhyang University Hospital, Keimyung University Hospital, Yeungnam University Hospital und Dong-A Universitätsklinikum). Da diese Studie jedoch retrospektiv die klinischen Ergebnisse der Patienten mit den GBO-DST-Ergebnissen korreliert, beinhaltet sie keine direkten Eingriffe in die Patienten. Insbesondere werden die GBO-DST-Ergebnisse für mehrere Kandidatenmedikamente nicht dazu verwendet, die Behandlungspläne der Patienten zu ändern.

Die Studie sammelt klinische Informationen und genetische Daten von Patienten, wobei die klinischen Ergebnisse als progressionsfreies Überleben und Gesamtüberleben definiert werden. Um diese Ziele zu erreichen, werden prospektiv radiologische Daten erhoben.

Mit dieser Studie möchten wir die Ergebnisse früherer Forschungsarbeiten validieren, indem wir bestätigen, dass GBO-DST die Arzneimittelreaktionen der Patienten genau wiedergibt. Darüber hinaus wollen wir GBO-DST als präklinische Studienplattform etablieren, die traditionelle klinische Studien ersetzen kann.