Monocyty krwi obwodowej jako marker predykcyjny w diagnostyce raka jelita grubego: badanie porównawcze testu przesiewowego opartego na kale i krwi (MonoFIT+)

Rak jelita grubego (CRC) jest drugą najczęstszą przyczyną zgonów z powodu raka (około 9% zgonów z powodu raka). W Belgii, kraju liczącym 11,2 miliona ludzi, każdego roku diagnozuje się CRC u 8600 pacjentów. Skumulowane ryzyko wynosi 5,1% dla mężczyzn i 3,5% dla kobiet. Pięcioletnie przeżycie tych pacjentów wynosi około 60%. Większość raków jelita grubego powstaje z polipów, które przechodzą od dysplazji do raka. Ta sekwencja gruczolak - rak trwa w przybliżeniu kilka lat. Powolne przejście od polipów do raka daje możliwości zapobiegania CRC poprzez usuwanie polipów i wczesnego raka. Chociaż kolonoskopia przesiewowa w kierunku CRC jest obecnie najbardziej niezawodnym narzędziem przesiewowym, inwazyjny charakter i ponoszone koszty utrudniają szerokie zastosowanie tej procedury. Z kolei test na krew utajoną w kale (FOBT) oraz ostatnio stosowany test immunohistochemiczny w kale (FIT) to nieinwazyjne badania przesiewowe, które można wykonać przed kolonoskopią. Jednak obu brakuje czułości lub specyficzności wymaganej do skutecznego badania przesiewowego. W związku z tym istnieje pilna potrzeba zidentyfikowania określonych nieinwazyjnych biomarkerów do wczesnej diagnozy CRC.

Krew obwodowa jest łatwo dostępną tkanką i dlatego nadaje się do badań przesiewowych biomarkerów chorobowych. Wśród komórek krążących we krwi obwodowej, monocyty są interesującym celem, ponieważ stanowią źródło makrofagów i komórek dendrytycznych, biorących udział we wzroście guza, przerzutach i angiogenezie, a także przeciwnowotworowej odpowiedzi immunologicznej.

Badacze z Vlaams Instituut voor Biotechnologie (VIB) przez lata zbudowali międzynarodową sieć i zespół (UZ Leuven (Belgia), Jules Bordet Institute (Belgia), Szpital San Filippo Neri (Włochy), Szpital Uniwersytecki w Heidelbergu (Niemcy)) . Mając na celu scharakteryzowanie różnych fenotypów monocytów/makrofagów, znakomita współpraca doprowadziła do opracowania innowacyjnego testu do diagnozy CRC, który łączy dane transkryptomiczne z wydajnym modelem predykcyjnym, tak zwanym testem „Monomark”. W badaniu Monomark VIB zdefiniował sygnaturę genetyczną, która jest indukowana specyficznie w krążących monocytach we wczesnym początku choroby przez rozpuszczalne sygnały pochodzące z transformowanego nabłonka okrężnicy (w porównaniu z łagodnym nabłonkiem okrężnicy lub innymi histotypami raka). Ten podpis genu został zweryfikowany w badaniu kliniczno-kontrolnym obejmującym 360 próbek z czterech europejskich ośrodków onkologicznych z wyjątkową dokładnością diagnostyczną, wykazując czułość około 90% i swoistość około 95% (nawet przy stratyfikacji pacjentów w stadium I, II, III i IV) w porównaniu z innymi testami opisanymi wcześniej lub obecnie stosowanymi w klinice (6,7). Co więcej, wstępne dane sugerują, że test może również wykrywać nawroty – aplikacja, która jest dalej rozwijana.

W ramach tego badania badacze proponują dalszy rozwój testu Monomark do aplikacji przesiewowej, aby zmaksymalizować zainteresowanie potencjalnych licencjobiorców. Badacze będą musieli wykazać, że test jest lepszy od istniejących testów w przypadku testów FOBT/FIT. Dlatego porównamy czułość i swoistość tego testu bezpośrednio z testem stolca FIT stosowanym obecnie w klinicznych badaniach przesiewowych w kierunku CRC. Odkrycia te pokażą potencjał Monomark jako nowatorskiego, nieinwazyjnego, taniego i bezpiecznego testu do wczesnego wykrywania CRC, zwiększając w ten sposób wskaźnik wyleczeń pacjentów z CRC i zmniejszając koszty dla zdrowia publicznego. Znakomita sieć zbudowana wokół platformy diagnostycznej Monomark będzie zdecydowanie wspierać i przyspieszać jej walidację i komercjalizację dzięki specjalistycznym metodologiom i analizom.

Głównym celem tego badania prospektywnego jest ocena siły testu Monomark u pacjentów z dodatnim wynikiem testu FIT. Dlatego równolegle z rutynowym badaniem przesiewowym FIT zostaną pobrane próbki krwi i określony zostanie profil genetyczny monocytów. To podstawowe badanie ujawni moc diagnostyczną tego panelu biomarkerów bezpośrednio z dobrze ugruntowanym testem diagnostycznym FIT, podstawowym warunkiem wstępnym komercjalizacji testu Monomark jako alternatywnego i bardziej niezawodnego narzędzia przesiewowego CRC.

Obecnie trwa flamandzki projekt badań przesiewowych obejmujący pacjentów płci męskiej i żeńskiej w wieku od 56 do 74 lat. W przypadku pozytywnego wyniku testu kału zaleca się kontakt z lekarzem pierwszego kontaktu w celu zaplanowania kolonoskopii. Celem jest uniknięcie 400 zgonów z powodu raka okrężnicy rocznie. W 2013 roku zaproszono 248 970 pacjentów, z czego 49% wysłało próbkę kału do laboratorium. Spośród wszystkich zbadanych testów 10,1% dało wynik pozytywny. Jednak tylko u 5 do 10% pacjentów z pozytywnym wynikiem testu kału zdiagnozowano raka. Dlatego celem tego badania jest rozróżnienie za pomocą monomarku pacjentów z wysokim prawdopodobieństwem raka okrężnicy.

W Szpitalu Uniwersyteckim Gasthuisberg (Leuven, Belgia) tygodniowo około 5 pacjentów z pozytywnym wynikiem testu kału jest kierowanych na przesiewową kolonoskopię. Obliczono, że potrzeba 167 pacjentów do oceny czułości i swoistości testu Monomark u pacjentów z dodatnim wynikiem testu kału. Aby upewnić się, że badacze mogą wyciągnąć rozsądne wnioski z tego badania, proponuje się włączenie łącznie 200 pacjentów. U tych pacjentów planowane jest wykonanie testu Monomark z krwi. Dlatego w ciągu pierwszych 12 miesięcy zostanie zrekrutowanych około 200 pacjentów, podczas gdy w ciągu następnych 6 miesięcy zostaną przeprowadzone wszystkie wymagane analizy molekularne, bioinformatyczne i statystyczne, aby dokonać solidnego i jasnego porównania.

Ostatecznym celem tego badania jest dostarczenie solidnych danych, że Monomark może być używany jako narzędzie diagnostyczne i przewyższa obecne dostępne na rynku testy diagnostyczne oparte na stolcu, w celu zbadania większej liczby pacjentów pod kątem wczesnego raka okrężnicy i poprawy wskaźnika wyleczeń.