Molekuláris markerek rákban és rákelőkészületekben (MOCA) (MOCA)

Ebben az összefüggésben a célzott terápiák felírásának feltétele a daganat specifikus genetikai anomáliáinak azonosítása. Mint ilyenek, a kinázgátlók hatékonynak bizonyultak nem kissejtes tüdőrákban vagy metasztatikus melanómában szenvedő betegeknél, amikor az epidermális növekedési faktor receptor (EGFR) vagy a BRAF mutációit azonosítják. Ezzel szemben a KRAS vagy NRAS mutáció azonosítása áttétes vastagbélrákokban az anti-EGFR antitest alapú terápiákkal szembeni rezisztenciát jelzi előre. Ilyen körülmények között ezeknek a célzott terápiáknak a felírása jelentős előnyökkel jár a betegek számára. Ezeknek a terápiáknak a hatékonysága összefügg azzal a ténnyel, hogy a célmutációk „vezető” mutációk, amelyek erőteljes onkogén jelet adnak át. Ezek a mutációk egyben „Achilles-sarkot” is jelentenek a tumorsejtek számára, amelyek túlérzékenyek lesznek bizonyos tirozin-kináz-gátlókkal szemben. Néhány hónapos kezelés után azonban jól dokumentálható a daganatok célzott terápiákból való megszökése. A progresszív daganatok molekuláris elemzése itt is intratumorális heterogenitást tárt fel, különösen a másodlagos mutációk megjelenésével, amelyek legalább részben felelősek a rezisztencia kialakulásáért. Éppen ezért fontos a daganatok molekuláris profiljának jellemzése mind a betegség természetes anamnézisében, mind a kezelt betegeknél, hogy megfelelő nyomon követést biztosíthassunk.

A 2013-ban leírt 170 humán papillomavírus (HPV) közül egy tucat úgynevezett magas kockázatú vagy onkogén HPV felelős az összes méhnyakrákért, csaknem az összes végbélrákért, a szeméremtest- és hüvelyrákok feléért, valamint a felső aero-emésztőrendszer bizonyos daganataiért. traktus. Míg a HPV-fertőzés szükséges a rák kialakulásához, ez nem elegendő, és a tartós fertőzést elősegítő kofaktorok növelik a rákmegelőző elváltozások, majd a rák kialakulásának kockázatát. Így az e vírusok által okozott fertőzés természetes története szorosan összefügg az általuk kiváltott rák kórtörténetével. A HPV-vel kapcsolatos karcinogenezis/transzformáció molekuláris mechanizmusai jól leírtak. Két vírusfehérje (E6 és E7) együttes hatása a két tumorrepresszorra, a p53-ra és a pRb-re, amely kezdetben felemeli a sejt replikatív öregedésének belső mechanizmusait (amely így képessé válik a korlátlan osztódásra), majd fokozatosan annak átalakulását. A fertőzött sejtet a halhatatlanná váláshoz, majd átalakuláshoz vezető determinánsok azonban továbbra is kevéssé ismertek, és a fertőzések túlnyomó többsége spontán módon megszűnik a hatékony immunválasz kialakulását követő 10-18 hónapon belül. Valószínű, hogy a gazdaszervezet (immunszuppresszió, genetikai tényezők), vírus és környezeti (dohányzás, orális fogamzásgátlás) kofaktorok befolyásolják a karcinogenezis folyamatát. Így felismerték, hogy a HPV16 a leginkább rákkeltő genotípus. Ez a leghosszabb ideig fennálló HPV, és a rák előtti vagy méhnyakrák kialakulásának legmagasabb kockázatával jár. A HPV16-tal (vagy HPV18/45-tel) kapcsolatos méhnyakrákok prognózisa rosszabb, mint a más genotípusokkal fertőzöttek. Ezzel szemben a felső aero-emésztőrendszeri rákos megbetegedések esetében a HPV által kiváltott daganatok (ez az esetek több mint 95%-ában a HPV16) jobb prognózisúak, mint a nem vírus által kiváltottak. Így a tumor genotipizálása az érintett HPV típusának azonosítása érdekében klinikailag érdekes lehet, különösen a daganat helyétől függően.

A HPV-vel összefüggő rákbetegek terápiás kezelése leggyakrabban műtét és/vagy radiokemoterápia (cisz-platina, 5-fluorouracil) kombinációjából áll, a daganat mértékétől függően. A végbélrákok esetében a Bisonne-ban végzett munka azt mutatta, hogy egy harmadik kemoterápiás molekula (taxán) hozzáadása nagyon ígéretes volt, mivel korábban nem figyelt remissziókat tett lehetővé. Az ilyen hatékonyság okai nem tisztázottak, és a kezelésre adott válasz előrejelzője sem.

A molekuláris genetikai elemzéseket különféle típusú minták, például kenetekből vagy szúrásokból származó sejtek, biopsziák, sebészeti részek és számos folyadék, például vizelet, agy-gerincvelői folyadék vagy vér felhasználásával végzik. Míg manapság a molekuláris diagnosztika standardja a tumorminta elemzése, széles körben megfontolják az egyszerű vérmintából történő "folyékony biopszia" használatát. Valóban, most kiderült, hogy a rákos megbetegedések olyan DNS-t szabadítanak fel, amely kimutatható a betegek vérében, ez a keringő tumor DNS. Így lehetőség nyílik rákos megbetegedések diagnosztizálására vagy biológiai monitorozására (pl. kezelés előtt/után) folyékony biopsziából. A keringő tumor-DNS tanulmányozása azonban még mindig nehézségekbe ütközik. Először is, a keringő DNS koncentrációja nagyon alacsony, néhány tíz nanogramm/ml plazma nagyságrendű. Ezenkívül a keringő DNS túlnyomó többsége normál sejtekből felszabaduló DNS-ből áll, és a keringő tumor DNS aránya a keringő DNS-nek csak 1-4%-a. Végül a keringő tumor DNS általában fragmentált (<200 bp). Ezen korlátok leküzdése érdekében rendkívül érzékeny technikák alkalmazására van szükség, mind a keringő DNS-koncentráció mérésére, mind a daganatra jellemző molekuláris elváltozások felkutatására. Ebből a szempontból a keringő tumor DNS-elemzés új dimenziót hoz a rákos betegek kezelésébe. A keringő tumor DNS elemzése alapján lehetőség nyílik szövetbiopszia hiányában célzott terápia irányába terelni a kezelést, felmérni a kezelés hatékonyságát, nyomon követni a betegség alakulását, sőt a kiújulását is azonosítani lehet. A keringő tumor DNS-elemzése pillanatképet is nyújt a tumorban (elsődleges és metasztatikus) előforduló összes genetikai változásról, amely a tumor heterogenitását tükrözi, míg a biopsziás eredmények csak azt a helyet reprezentálják, ahonnan vették. A HPV-vel összefüggő rákos megbetegedések esetében a vírusgenom folyékony biopsziákból történő kimutatása is nagyrészt megvalósítható. Mindazonáltal még ma is szükség van olyan vizsgálatokra, amelyek nemcsak a folyékony biopszia elvét igazolják rákos megbetegedések esetén, hanem annak klinikai hasznát is tisztázzák. A legújabb eredmények azt mutatják, hogy a plazma HPV vírusterhelésének változásai előrejelzik a kezelésre adott választ.

Az emberi genom 2001-es szekvenálása óta a DNS-elemzési technikák óriási fejlődésen mentek keresztül, és az új „következő generációs szekvenálási” (NGS) technológiák lehetővé teszik nagyon sok gén (több száz) egyidejű elemzését több tucat különböző mintából. Ezek a szekvenálási képességek lehetővé teszik nagyszámú genetikai anomália gyors feltárását, alacsonyabb költségek mellett. Vannak adatok a HPV-vel összefüggő rákos megbetegedések genetikai rendellenességeiről, és a közelmúltban arról számoltak be, hogy a HPV-k is ki vannak téve genetikai variációknak a karcinogenezis folyamata során.

A molekuláris biológia technológiai fejlődése (nagy áteresztőképességű szekvenálás, digitális PCR, keringő tumor-DNS) mára lehetővé teszi minden olyan genetikai vagy epigenetikai módosítás nagyon pontos leírását, amely potenciális biomarkereket jelenthet. Ezen genetikai módosulások jobb leírása egymást követő mintákban a normál állapot, a rákelőző és a rák közötti átmenet során az idő függvényében lehetővé teszi egyrészt olyan modellek kidolgozását, amelyek előrejelzik a rákos megbetegedések megjelenését, másrészt pedig másrészt innovatív eszközök a rák diagnosztizálására és a rák kialakulásának kockázati rétegzésére. Korai orvosi beavatkozást csak azoknak a betegeknek lehet majd javasolni, akiknek erre szükségük van. A rák miatt kezelt betegek genetikai rendellenességeinek vizsgálata lehetővé teszi, hogy innovatív eszközöket javasoljanak a betegség megfigyelésére, a visszaesés vagy gyógyulás előrejelzésére vagy új terápiás vagy vakcinacélpontok azonosítására.

Ezért kívánják a kutatók, hogy különféle biológiai mintákat (kenetek, biopsziák, biológiai folyadékok stb.) gyűjthessenek, akár gondozás keretében, akár bejelentett gyűjteményekben (például daganatos könyvtárak) tárolták őket. . Ezeket a mintákat a Besançon Egyetemi Kórházban gyűjtik és tárolják gyűjtemény (MOCA gyűjtemény) formájában, amelyhez klinikai adatokhoz kapcsolódnak. A kutatók ezután homogén betegcsoportokat állíthatnak fel ebből a gyűjteményből, amelyekből a kutatók tanulmányozhatják a theranostic biomarkereket.