Uuden veren biomarkkerin tunnistaminen liposarkoomien diagnosoimiseksi ja ennustamiseksi (ESPACE)

Sarkoomat ovat harvinaisia ​​sairauksia, ja niiden osuus kaikista aikuisten pahanlaatuisista sairauksista on alle 1 %. Niiden ilmaantuvuus on noin 6 uutta tapausta 100 000 asukasta kohti vuodessa, eli Ranskassa arviolta 4 000 - 5 000 uutta tapausta vuodessa.

Liposarkooma (LPS) on yleisin pehmytkudossarkooman alatyyppi, ja sen osuus kaikista sarkoomista on noin 15 %.

OMS-luokituksessa erotetaan 5 LPS-luokkaa: myxoid, pleomorphe, pyöreäsoluiset liposarkoomat, dedifferentioituneet (DD-LPS) ja hyvin erilaistuneet (WD-LPS). Tutkimusryhmää kiinnostavat kaksi viimeistä tässä tutkimuksessa.

Diagnoosia epäillään kuvantamistutkimuksissa (MRI raajan kasvaimille ja CT retroperitoneaaliselle LPS:lle), jonka pitäisi johtaa keskusteluun asiantuntijakeskuksen monitieteisessä kasvainlautakunnassa biopsian validoimiseksi lopullisen diagnoosin saamiseksi ja parhaan biopsiareitin määrittämiseksi. välttää leviämisriskiä. Ranskassa sarkoomapotilaiden hoito on järjestetty 24 "NETSARC"-keskuksen verkoston ympärille.

WD-LPS:ää ja DD-LPS:ää voi olla vaikea erottaa hyvänlaatuisista rasvakasvaimista ja erilaistumattomista sarkoomista. Molekyylianalyysi, joka perustuu Mdm2-geenin monistumisen havaitsemiseen fluoresenssi in situ -hybridisaatiolla (FISH), on tällä hetkellä "kultastandardi". Se suoritetaan kasvainbiopsialla. Biopsia on radiologinen biopsia, kuten ohjeissa suositellaan taudin leviämisriskin vähentämiseksi. Diagnoosin mahdollistava materiaali on siten rajoitettua, mikä vaikeuttaa morfologian, immunohistokemian ja molekyylibiologian toteuttamista samassa näytteessä. Toinen rajoitus on, että tämä kasvainfragmentti ei aina heijasta kasvaimen sisäistä heterogeenisyyttä.

Hoito on kirurginen, ja sarkoomeihin erikoistuneen kirurgin suorittaa monobloc-resektio. Leikkausleikkauksesta huolimatta paikallisen ja kaukaisen uusiutumisen riski on noin 26 % hyvin erilaistuneissa liposarkoomissa⁵ ja jopa 59 % erilaistumattomissa retroperitoneaalisissa liposarkoomissa. Toistumisen prognostisia tekijöitä ovat leikkauksen laatu, kasvaimen koko, aste ja retroperitoneaalinen / raajan sijainti. Näiden kahden liposarkooman tyyppinen ongelma ei ole sama. WD-LPS:ssä on tärkeää tietää uusiutumisriski suunnittelemattomassa R1-resektiossa (noin 50 % ensimmäisistä leikkauksista). Itse asiassa kaikkien näiden tapausten systemaattinen kirurginen tarkistaminen on kallista ja sairaalloista, kun taas 50 %:ssa tapauksista ei löydy kasvainjäämiä leikkauksen jälkeen. DD-LPS:n kohdalla ongelma on erilainen, koska kirurgisen revision on oltava systemaattinen ei-R0-leikkauksen tapauksessa, mutta paikallisen uusiutumisen riski riittävästä leikkauksesta huolimatta ja metastaattinen riski on arvioitava, jotta voidaan ehdottaa adjuvanttihoitoa. (kemoterapia ja/tai sädehoito) potilaille, joilla on suuri uusiutumisriski, minkä vuoksi on myös välttämätöntä tunnistaa biologinen ennustetekijä, jotta voidaan valita potilaat, joilla on korkea uusiutumisriski.

Lääkärit ehdottavat uuden verikokeen tunnistamista, joka osoittaisi taudin olemassaolon. Se palvelisi sitten diagnoosia, mutta myös ennustetta, jonka avulla voimme arvioida jäännössairauden poistoleikkauksen jälkeen. Sarkoomien monimutkaisuuden vuoksi tehokkaan ja luotettavan WD-LPS:n ja DD-LPS:n biomarkkerin tunnistaminen ei-invasiivisilla menetelmillä on haaste, mutta kliinikot toivovat, että heidän projektinsa tarjoaa tehokkaamman ja potilasystävällisemmän menetelmän taudin havaitsemiseen. tauti. Projektimme nojaa kliinikoiden, tutkijoiden ja biostatistikoiden tiiviissä yhteistyössä tarjoamaan täydentävään asiantuntemukseen.

Kliinikot ovat äskettäin karakterisoineet p53-riippumattoman Mdm2-proteiinin uuden toiminnan seriinimetaboliassa, jolla voi olla perustavanlaatuinen rooli LPS:n kehittymisessä. Pan-genomilähestymistapojen avulla kliinikot ovat karakterisoineet Mdm2:n uuden transkriptionaalisen aktiivisuuden ja osoittaneet sen roolin syöpäsolujen metaboliassa. Nämä tiedot osoittavat, että Mdm2:n läsnäolo kromatiinissa mahdollistaa tiettyjen aminohappojen, kuten seriinin, metaboliaan ja kuljetukseen osallistuvien geenien transkription säätelyn.

Endogeenistä seriinipoolia ylläpitää tasapaino auksotrofian ja de novo -synteesin välillä, jotka ovat voimakkaasti säädeltyjä solutransformaation aikana tukemaan syöpäsolujen anabolisia tarpeita. Mdm2 rekrytoidaan ATF-perheen transkriptiotekijöiden kautta kohdegeeneihin, jotka osallistuvat de novo -synteesiin ja seriinin kuljetukseen.

Lääkärit ehdottavat sellaisen biologisen testin tunnistamista LPS:n ennustamiseksi ja diagnoosiksi, joka ei vaadi invasiivista biopsiaa. Tutkimukseen osallistuvat potilaat, joilla on WD-LPS tai DD-LPS. Tavoitteena on saada mukaan 100 potilasta kahden vuoden ajalta.

Viimeaikaisten tietojen perusteella, jotka osoittavat, että LPS:n kasvua välittää Mdm2-välitteinen seriinimetabolian säätely, kliinikot ehdottavat veren seriinipitoisuuksien mittaamista LPS:n kehityksen korvikemarkkerina. Seriinin solunsisäisen tason ylläpitämiseksi Mdm2 ohjaa sekä de novo seriinin synteesiä (aineenvaihduntareittiä, joka käyttää glykolyyttistä välituotetta 3-fosfoglyseraattia seriinin tuottamiseen soluissa) että seriinin pääsyä soluun auksotrofian kautta. Ottaen huomioon LPS:n koon, joka voi usein nousta useisiin kymmeniin senttimetreihin, lääkärit olettivat, että LPS voi aiheuttaa merkittävää kysyntää seriinille, jota mikroympäristö voisi tuottaa ja siirtää kasvaimeen kiertävien seriinin ja glysiinin ryhmien kautta (jotka voivat olla -solut muuttavat seriiniksi). Plasman aminohappojen profilointi on kliinisesti erittäin kiinnostavaa, koska ne on helppo mitata nestekromatografialla (HPLC). Kliinikot ovat jo validoineet HPLC-menetelmän eri aminohappojen, mukaan lukien seriinin ja glysiinin, mittaamiseksi seerumissa. Alustavat tietomme ovat linjassa hypoteesimme kanssa, koska seerumin seriinitaso on korkeampi ksenografoiduilla hiirillä, joilla on potilaan kasvain, verrattuna kontrollihiirillä mitattuihin seerumitasoihin. Lisäksi vasteena hoidolle Mdm2-estäjällä, joka indusoi kasvaimen kasvun jyrkkää vähenemistä, voidaan havaita verenkierrossa olevan seriinin vähenemistä.

Kliinikot käyttävät HPLC:tä yhdistettynä jo kehitettyyn massaspektrometriaan Agilent-teknologian aminohappojen mittaamiseen. Aminohappojen kvantitatiivinen analyysi yhdistää nopeuden ja herkkyyden johdannaisreaktion luotettavuuteen ja analyyttiseen tekniikkaan. Nämä tavoitteet saavutetaan automatisoidulla ja online-johdannaisella käyttämällä o-ftaalialdehydiä (OPA) primaaristen aminohappojen osalta ja 9-fluorenyylimetyylikloroformiaattia (FMOC) sekundaaristen aminohappojen osalta. Automaattinen johtaminen integroidaan sitten vankkaan HPLC-analyysiin. Koko toimenpide on nopea, tarkka, herkkä ja toistettavissa Agilent 1190 HPLC:llä.

Tämän projektin päätavoitteena on tunnistaa uusi ei-invasiivinen biologinen testi LPS:n diagnosoimiseksi mittaamalla verenkierron seriinitasoja. Nykyinen kultastandardi on Mdm2-vahvistuksen havaitseminen FISH:n avulla.