Correlazione tra mutazione EGFR utilizzando cfDNA e cellule tumorali circolanti in pazienti con NSCLC

La mutazione della tirosin-chinasi dell'EGFR è frequente nel nostro NSCLC, in particolare nell'adenocarcinoma.1 Il recettore del fattore di crescita epidermico (EGFR) del recettore tirosina chinasi (TK) regola molti processi di sviluppo, metabolici e fisiologici. Nelle cellule tumorali, l'attività TK dell'EGFR può essere disregolata da diversi meccanismi, tra cui la mutazione del gene EGFR, l'aumento del numero di copie del gene e la sovraespressione della proteina EGFR.1 Un'attivazione impropria dell'EGFR TK determina un aumento della sopravvivenza, proliferazione, invasione e metastasi delle cellule maligne. La sovraespressione di EGFR è osservata nei tumori di oltre il 60% dei pazienti con carcinoma polmonare metastatico non a piccole cellule (NSCLC) ed è correlata a prognosi infausta.2 Il trattamento con gli inibitori TK reversibili dell'EGFR (TKI), gefitinib ed erlotinib, si traduce in una notevole attività antitumorale in un sottogruppo di pazienti con NSCLC. Il sequenziamento del gene EGFR ha rivelato che la maggior parte dei tumori che rispondevano ai TKI dell'EGFR presentava mutazioni nel dominio TK dell'EGFR. Per i pazienti i cui tumori presentano mutazioni dell'EGFR, il tasso di risposta a gefitinib ed erlotinib è di circa il 75%, suggerendo che queste mutazioni, almeno in parte, guidano la trasformazione maligna.

Tuttavia, il tempo libero da malattia alla progressione era ancora inferiore a 1 anno nella maggior parte degli studi.3-5 Più della metà dei pazienti ha acquisito resistenza dalla nuova mutazione di resistenza EGFR T790M. Una seconda biopsia al momento della progressione sta diventando un problema. Tuttavia, solo il 30% circa dei pazienti con NSCLC può ricevere test genetici per prevedere la risposta alla terapia target a causa del rischio e della difficoltà di ottenere tessuti adeguati dai tumori polmonari primari mediante biopsia. Il monitoraggio seriale dell'emergere di mutazioni resistenti è quasi impossibile. Recentemente, i DNA liberi circolanti (cfDNA) sono diventati un argomento promettente nella ricerca sul cancro. Il cfDNA può essere utilizzato come biopsia liquida, consentendo di prelevare campioni di sangue ripetuti e di monitorare i cambiamenti nello stato della mutazione durante un trattamento del cancro, aprendo la strada a un potenziale utilizzo nel follow-up della risposta al trattamento, nella valutazione della prognosi o nel monitoraggio della recidiva .6 È noto da oltre cento anni che cellule tumorali disseminate possono essere trovate nella circolazione di pazienti con cancro metastatico ed è stato ipotizzato che queste cellule tumorali circolanti (CTC) possano rappresentare cellule staminali tumorali o una popolazione cellulare ad alto potenziale metastatico. 7 La sfida principale, dal momento che solo una CTC può essere trovata sullo sfondo di 105-106 cellule mononucleari del sangue periferico.8 Le CTC sono un'interessante alternativa al tessuto tumorale per l'analisi dei biomarcatori, inclusa la mutazione dell'EGFR. Le CTC possono essere ottenute da un prelievo di sangue di routine con rischi e disagi minimi per il paziente rispetto a una biopsia fresca. Un altro aspetto interessante delle CTC come tessuto diagnostico surrogato è l'idea che le CTC possano anche costituire una "biopsia liquida" come il cfDNA e fornire informazioni in tempo reale sullo stato attuale della malattia del paziente.9,10 L'analisi dello stato dei biomarcatori nelle CTC raccolte prima del trattamento potrebbe potenzialmente essere utilizzata per selezionare una terapia mirata appropriata, mentre il campionamento longitudinale ripetuto durante il trattamento potrebbe essere utilizzato per rilevare la comparsa di marcatori di resistenza e potenzialmente consentire il passaggio a una terapia più appropriata.

Un confronto affiancato dell'analisi delle mutazioni dell'EGFR nel DNA estratto dalle cellule tumorali circolanti (CTC) rispetto al cfDNA del plasma ha suggerito che l'analisi mutazionale delle CTC catturate sulla piattaforma CellSearch era bassa rispetto alla frequenza delle mutazioni dell'EGFR identificate nel plasma. 11 Tuttavia, questa limitazione potrebbe essere correlata alla piattaforma CellSearch utilizzata,11 poiché altre piattaforme CTC (ad es. biochip CTC) hanno una maggiore sensibilità e specificità per le analisi mutazionali dell'EGFR.12 Le nuove tecnologie, come il sequenziamento di nuova generazione e la PCR digitale (Figura 1), che possono consentire una quantificazione più precisa del cfDNA e anche delle CTC, offrono opportunità per progettare trattamenti più appropriati. Le analisi longitudinali dell'EGFR e di altre mutazioni nel cfDNA e nelle CTC potrebbero rivelarsi una tecnica non invasiva ideale da includere nel repertorio dell'oncologo al momento dell'assegnazione o del monitoraggio del trattamento nei pazienti con NSCLC.

In questo studio, gli investigatori raccoglieranno sangue da pazienti con NSCLC che presentano mutazioni EGFR in campioni bioptici. Buffy coat e siero/plasma saranno separati e il DNA sarà estratto. Gli investigatori controlleranno la mutazione dell'EGFR mediante sequenziamento di nuova generazione o PCR digitale. Come standard verrà raccolto anche il sangue di volontari senza pazienti affetti da cancro ai polmoni. Il follow-up seriale del cambiamento della mutazione dell'EGFR ogni mese nel paziente oncologico sarà correlato al decorso clinico. Gli investigatori sperano che il rilevamento della mutazione EGFR e del cambiamento seriale nel sangue del paziente possa offrire un marker per la diagnosi precoce e la recidiva precoce.