Prospektiv evaluering av AI FoU-verktøy for pasientstratifisering - Evaluering av handlingsmekanisme ved trippel negativ brystkreft (PEAR-MET) (PEAR-MET)

Dette er en UK-basert observasjonsstudie som tar sikte på å oppdage nye prediktive biomarkører med potensial til å veilede behandlingsbeslutninger og forlenge PFS og OS hos pasienter med avansert TNBC. Pasienter vil gjennomgå en obligatorisk, studiespesifikk kjernenålbiopsi eller finnålsaspirasjon av brystsvulsten eller metastasen før de starter sin neste behandlingslinje. Forskningsprøven vil bli kjørt på Pear Bios test mens pasienten mottar terapi i henhold til legens valg. Denne studien vil ikke bruke Pear Bios verktøy for å informere om valg av behandling, og den behandlende onkologen blir blindet for testresultatene. Behandlingsresponsdata vil bli samlet inn på flere tidspunkter for å utføre analyser av studiens sekundære og tertiære mål.

Ferske vevsreseksjoner som kommer til Pear Bios laboratorium vil gjennomgå prosessering, cellekultur og ulike medikamentdoserings- og omics-analyser (avhengig av ekstraherte celletall). Tumorprøver vil bli behandlet ved hjelp av et celleisolasjonssett for å hente en levedyktig enkeltcellesuspensjon. Minimum 100 000 celler (10 000 levedyktige celler per brikke) vil bli brukt til farging med fargestoffer for sporing av levende og døde celler. Parallelt vil blodampuller bli behandlet for PBMCer og ytterligere effektorcelleekstraksjon (flowcytometri, Dynabeads, etc). De resterende cellene vil bli brukt til sekvensering (DNA/RNA), fiksert for immunfluorescenskarakterisering av biomarkører/reseptorstatus eller brukt til ytterligere omics-analyser (hvis celletall tillater det). Dette kan inkludere tumormutasjonsbelastning og mikrosatellitt-ustabilitetstesting.

De fargede cellene vil bli dyrket i en biomimetisk hydrogel i Pear Bios organ-på-en-brikke for å gi et fysiologisk 3D-miljø for medikamentdoseringseksperimenter. Ved hjelp av en mikrofluidisk enhet vil prøver i hver brikke bli eksponert for godkjente terapier (enten som monoterapi eller kombinasjonsterapier, som skissert nedenfor) over flere dager.

Parallelt vil PBMC-er ekstraheres fra fullblod, karakteriseres og sorteres via flowcytometri og fluorescensaktivert cellesortering (FACS) eller magnetisk perleseleksjon. Celler av interesse (f.eks. CD8+ T-celler) vil bli brukt til dyrking i Pear Bios chips sammen med celler isolert fra den matchede tumorprøven. For å teste immunterapier vil tumorceller bli dyrket sammen med immunceller i en modifisert organ-på-en-chip-arkitektur. Chips som mottar immunterapi kan testes for tumormutasjonsbelastning og/eller mikrosatellitt-ustabilitet.

Konfokalmikroskopi vil bli utført daglig for å samle inn 3D-bildedata av cellene og spore deres posisjon og oppførsel over tid. På slutten av analysen vil 3D-cellekulturene bli fikset for ytterligere 3D-immunfluorescensanalyser eller brukt til innbygging, seksjonering og vurdering av romlig transkriptomikk. For målrettede terapier vil RNAseq, IF og andre omics-data bli integrert for å bekrefte legemiddel-MoA og identifisere andre potensielle terapeutiske mål. Samtidig behandles 3D-bildedata gjennom en datasynspipeline for å måle funksjonelle beregninger for ex vivo 3D-cellekulturene, inkludert cellelevedyktighet, cellekulturbredde og cellemigrasjon, både på et bulktumornivå og ved en enkeltcelleoppløsning. For immunterapier vil tilleggsmålinger som immuncelleinfiltrasjon og immuncelledrap bli registrert. En pasientrapport genereres deretter for å skissere en individuell pasientprøves respons på hver testet terapi.