Sviluppo clinico di biomarcatori MRS specifici per il cancro nei gliomi maligni

I gliomi maligni rappresentano la maggior parte dei tumori cerebrali primari negli adulti e sono tra i tumori più intrattabili. I tumori riprogrammano il loro metabolismo per soddisfare le esigenze di una rapida crescita cellulare. Le alterazioni nell'abbondanza di metaboliti possono fungere da biomarcatori di malignità e la capacità di monitorare i cambiamenti in modo non invasivo avrebbe un'utilità clinica significativa nel cancro. I gliomi contengono spesso una specifica attività metabolica che è predittiva del genotipo e ha un valore predittivo rispetto allo stadio del tumore e alla sopravvivenza del paziente. Un'elevata frazione di gliomi contiene mutazioni negli enzimi metabolici, isocitrato deidrogenasi (IDH) 1 e 2. Queste mutazioni eterozigoti sono confinate al sito attivo dell'enzima e determinano un'attività neomorfica che induce l'enzima mutante a produrre un "oncometabolita" , 2-idrossiglutarato (2HG). L'identificazione non invasiva di questo onco-metabolita da parte di MRS è quindi un importante passo avanti nella ricerca sul cancro. Oltre al semplice rilevamento di 2HG, i nostri dati preliminari mostrano che 2HG è un biomarcatore notevolmente sensibile per il monitoraggio della progressione del tumore e della risposta al trattamento nei gliomi mutati IDH. La glicina (Gly) è un biomarcatore di malignità tumorale, come indicato in studi precedenti. I nostri dati indicano anche che il citrato (Cit) è elevato nei gliomi.

Nel corso di questo studio preliminare, è stata fondamentale la valutazione 3D di questi onco-metaboliti all'interno della massa tumorale. Gli investigatori esamineranno l'utilità clinica di 2HG, Gly e Cit, in un'ampia coorte di soggetti che utilizzano MRSI 2D multistrato a 3T. Gli obiettivi specifici includono, in primo luogo, uno studio MRS in vivo per la specificità della malattia di 2HG (Obiettivo 1). Gli investigatori esamineranno le lesioni non glioma clinicamente provate che imitano il glioma nella risonanza magnetica clinica. Per aumentare l'applicabilità clinica del risultato, gli investigatori selezioneranno malattie cerebrali non potenzianti, dato che la mutazione IDH si verifica in gran parte nei gliomi di grado 2 e -3, che spesso non sono potenzianti. In secondo luogo, gli investigatori esamineranno l'utilità clinica di 2HG, Gly, Cit e altri metaboliti in pazienti con gliomi mutati IDH (Obiettivo 2). In terzo luogo, gli investigatori esamineranno l'utilità clinica di Gly, Cit e altri metaboliti in pazienti con gliomi di tipo selvaggio IDH (Obiettivo 3). Negli obiettivi 2 e 3, i pazienti saranno sottoposti a scansioni MRSI in più punti temporali e gli investigatori monitoreranno i cambiamenti metabolici con la progressione del tumore e in risposta al trattamento. Gli investigatori prevedono che il nostro studio fornirà un valore significativo in molti aspetti della gestione dei gliomi. La valutazione 3D dei biomarcatori del cancro mediante MRSI fornirà approfondimenti biologici per la diagnosi dei gliomi, il monitoraggio delle cellule infiltrative durante il follow-up e la determinazione della risposta al trattamento. Il successo dello studio di specificità 2HG nelle malattie neurologiche diverse dal glioma fornirà una prova sperimentale per l'uso dell'imaging 2HG non invasivo come strumento di triage nell'elaborazione di una nuova massa cerebrale.