Wykrywanie DNA raka we krwi i moczu

American Cancer Society szacuje, że w 2014 roku w Stanach Zjednoczonych na raka prostaty umrze około 29 480 mężczyzn. U wielu z tych mężczyzn zdiagnozowano początkowo agresywnego raka prostaty (tak zwanego raka prostaty „wysokiego ryzyka”), często raka, który wykraczał poza sam gruczoł krokowy lub miał wysoki wynik w skali Gleasona lub był związany z antygenem swoistym dla prostaty. PSA] > 20 ng/ml. W przeciwieństwie do korzystniejszych wyników u mężczyzn z chorobą niskiego i średniego ryzyka, prawie 50% mężczyzn z rakiem prostaty wysokiego ryzyka będzie miało nawrót raka pomimo pełnego cyklu leczenia. Jednym z filarów opieki nad mężczyznami z rakiem prostaty wysokiego ryzyka jest połączenie radioterapii i supresji hormonalnej (właściwiej zwanej deprywacją androgenów [ADT]). Pomimo postępów istnieje wyraźna potrzeba ulepszonego zarządzania klinicznego chorobami wysokiego ryzyka.

Jednym z wyzwań w ogólnym leczeniu mężczyzn z rakiem gruczołu krokowego wysokiego ryzyka jest brak wiarygodnego testu umożliwiającego klinicystom monitorowanie odpowiedzi guza zarówno podczas radioterapii, jak i po jej zakończeniu. Powszechnie stosowany marker, antygen specyficzny dla prostaty (PSA), jest mniej przydatny u mężczyzn otrzymujących ADT. U tych mężczyzn poziom PSA jest silnie tłumiony przez ADT i jest mniej wiarygodnym substytutem do wykrywania aktywnego guza. Co ważne, ADT podaje się zarówno w trakcie radioterapii, jak i przez okres do 3 lat po jej zakończeniu, co ogranicza użyteczność oznaczania PSA przez dłuższy okres czasu, w którym okno na terapie lecznicze może się zamknąć. Konieczne jest opracowanie dokładnego, nieinwazyjnego testu monitorującego, który poprowadzi wczesne wdrażanie strategii ratunkowych mających na celu zwiększenie odsetka pacjentów wyleczonych z choroby.

Wcześniejsze badania przeprowadzone przez naszą grupę i kilka innych osób wykazały, że rak prostaty prawie zawsze zawiera stabilne, specyficzne dla raka zmiany (modyfikacje) DNA. Co więcej, opublikowane badania wykazały, że ten zmodyfikowany (metylowany) DNA można łatwo wykryć w próbkach moczu i krwi mężczyzn z pierwotnym rakiem prostaty.

Badacze wysuwają hipotezę, że ocena na dużą skalę specyficznych dla raka zmian DNA i rearanżacji w moczu i osoczu pacjentów z rakiem prostaty przy użyciu technologii opracowanej przez naszą grupę (qMBD-seq) pozwoli na dokładniejsze śledzenie obciążenia chorobą i odpowiedzią terapeutyczną w mężczyzn otrzymujących radioterapię i ADT z powodu raka prostaty wysokiego ryzyka.

Badacze mają dwa proste główne cele tego badania pilotażowego. Najpierw ustalimy podstawowe poziomy zmodyfikowanego DNA u osób bez historii raka prostaty. Po drugie, badacze określą ilościowo metylowany DNA specyficzny dla raka u mężczyzn ze znanym rakiem prostaty wysokiego ryzyka. Badacze rozpoczną od pobrania próbek moczu i osocza od normalnych ochotników. Równolegle badacze będą zbierać próbki do ilościowego oznaczania specyficznych dla raka modyfikacji DNA u mężczyzn z rozpoznanym rakiem prostaty wysokiego ryzyka, otrzymujących standardowe leczenie w Klinice Radioterapii Onkologicznej. Próbki pacjentów będą pobierane w wielu punktach czasowych przed, w trakcie i po radioterapii, a następnie zostaną poddane starannemu sekwencjonowaniu i analizie DNA. Umożliwi to badaczom jednoczesne scharakteryzowanie i ilościowe określenie DNA specyficznego dla raka prostaty występującego w dowolnym miejscu genomu, co pozwoli badaczom przewidzieć, którzy pacjenci mają raka prostaty nadal obecnego w organizmie po leczeniu, nawet jeśli PSA jest bardzo niskie lub niewykrywalne. Jeśli się powiedzie, projekt ten będzie ważnym pierwszym krokiem w opracowaniu nieinwazyjnego testu do śledzenia obciążenia chorobą i odpowiedzi terapeutycznej podczas i po radioterapii raka prostaty wysokiego ryzyka.