Prospectieve evaluatie van AI R&D-hulpmiddel voor patiëntstratificatie - Evaluatie van werkingsmechanisme bij drievoudige negatieve borstkanker (PEAR-MET) (PEAR-MET)

Dit is een in Groot-Brittannië gevestigd observationeel onderzoek dat tot doel heeft nieuwe voorspellende biomarkers te ontdekken met het potentieel om de besluitvorming over behandelingen te begeleiden en PFS en OS te verlengen bij patiënten met gevorderde TNBC. Patiënten zullen een verplichte, studiespecifieke kernnaaldbiopsie of fijne naaldaspiratie van de borsttumor of metastase ondergaan voordat ze met hun volgende therapielijn beginnen. Het onderzoeksmonster zal worden getest op de Pear Bio-test terwijl de patiënt therapie krijgt volgens de keuze van de arts. In dit onderzoek wordt de tool van Pear Bio niet gebruikt om de keuze van de behandeling te bepalen, omdat de behandelende oncoloog blind is voor de testresultaten. Gegevens over de behandelingsrespons zullen op meerdere tijdstippen worden verzameld om analyses uit te voeren op de secundaire en tertiaire doelstellingen van het onderzoek.

Verse weefselresecties die bij het laboratorium van Pear Bio aankomen, zullen verwerking, celcultuur en verschillende medicijndoseringen en omics-tests ondergaan (afhankelijk van de geëxtraheerde celaantallen). Tumormonsters zullen worden verwerkt met behulp van een celisolatiekit om een ​​levensvatbare eencellige suspensie te verkrijgen. Er zullen minimaal 100.000 cellen (10.000 levensvatbare cellen per chip) worden gebruikt voor kleuring met kleurstoffen voor het volgen van levende en dode cellen. Tegelijkertijd zullen bloedflesjes worden verwerkt voor PBMC's en verdere effectorcelextractie (flowcytometrie, Dynabeads, enz.). De resterende cellen zullen worden gebruikt voor sequencing (DNA/RNA), gefixeerd voor immunofluorescentiekarakterisering van biomarkers/receptorstatus of gebruikt voor verdere omics-assays (als de celaantallen dit toelaten). Dit kan het testen van de tumormutatielast en het testen van microsatellietinstabiliteit omvatten.

De gekleurde cellen zullen worden gekweekt in een biomimetische hydrogel in de orgel-op-een-chip van Pear Bio om een ​​fysiologische 3D-omgeving te bieden voor experimenten met medicijndosering. Met behulp van een microfluïdisch apparaat worden de monsters in elke chip gedurende meerdere dagen blootgesteld aan goedgekeurde therapieën (hetzij als monotherapie, hetzij als combinatietherapie, zoals hieronder beschreven).

Tegelijkertijd zullen PBMC's uit volbloed worden geëxtraheerd, gekarakteriseerd en gesorteerd via flowcytometrie en fluorescentie-geactiveerde celsortering (FACS) of selectie van magnetische kralen. Cellen van belang (bijv. CD8+ T-cellen) zullen worden gebruikt voor kweek in de chips van Pear Bio, samen met cellen die zijn geïsoleerd uit het gematchte tumormonster. Om immuuntherapieën te testen zullen tumorcellen samen met immuuncellen worden gekweekt in een gemodificeerde orgaan-op-een-chip-architectuur. Chips die immunotherapieën ontvangen, kunnen worden getest op tumormutatielast en/of microsatellietinstabiliteit.

Er zal dagelijks confocale microscopie worden uitgevoerd om 3D-beeldgegevens van de cellen te verzamelen en hun positie en gedrag in de loop van de tijd te volgen. Aan het einde van de test zullen de 3D-celculturen worden gefixeerd voor verdere 3D-immunofluorescentieanalyses of worden gebruikt voor het inbedden, snijden en beoordelen van ruimtelijke transcriptomics. Voor gerichte therapieën zullen RNAseq-, IF- en andere omics-gegevens worden geïntegreerd om de MoA van geneesmiddelen te bevestigen en andere potentiële therapeutische doelen te identificeren. Tegelijkertijd worden 3D-beeldgegevens verwerkt via een computer vision-pijplijn om functionele statistieken van de ex vivo 3D-celculturen te meten, inclusief levensvatbaarheid van de cellen, celcultuurbreedte en celmigratie, zowel op bulktumorniveau als op eencellige resolutie. Voor immuuntherapieën zullen aanvullende meetgegevens zoals infiltratie van immuuncellen en het doden van immuuncellen worden geregistreerd. Vervolgens wordt een patiëntrapport gegenereerd waarin de reactie van een individueel patiëntmonster op elke geteste therapie wordt beschreven.