Flytande biopsier och bildbehandling för förbättrad cancervård (LIMA)

Enligt Global cancer Observatory Database (Globocan) uppskattningar finns det 447 136 nya fall av tjocktarmscancer (CRC) i Europa årligen. Detta gör CRC till den 2:a vanligaste cancerformen i Europa, och stod för 13,0 % av alla cancerfall 2012 med en uppskattning på 214 866 dödsfall från CRC i Europa (12,2 % av det totala antalet dödsfall i cancer, 2:a vanligaste orsaken till cancerrelaterade dödsfall) . I LIMA kommer undergruppen av ändtarmscancerpatienter av CRC att studeras, omfattande cirka 80 000 patienter årligen, eftersom dessa patienter behandlas i neoadjuvant miljö. Dessutom kommer ineffektiv NeoAdjuvant Behandling (NAT) hos patienter med ändtarmscancer att resultera i operation med allvarliga biverkningar, vilket gör stratifiering av patienter enligt deras Neoadjuvant Kemoterapi (NAT) svar till en verklig utmaning för denna patologi.

Cancer är en mycket heterogen sjukdom som kännetecknas av stor variation i svaret på terapi. I allmänhet är det okänt vilka cancerformer som kommer att svara på en viss terapi och vilka som inte kommer att svara. Den övergripande trenden är att komma till mindre invasiv och mer personlig behandling. Personlig medicin för cancerpatienter syftar till att skräddarsy de bästa behandlingsalternativen för individen vid diagnos och under behandling. Detta kräver noggrann patientstratifiering baserad på molekylär profilering av tumören och dess heterogenitet, inte bara vid den första diagnosen utan under hela behandlingen. Behandling av cancer är förknippad med betydande komorbiditet och minskad livskvalitet, särskilt när ett organ som ändtarmen skulle behöva avlägsnas kirurgiskt för att öka chanserna att bota sjukdomen. Men också biverkningar av behandlingen är viktiga att ta hänsyn till. Under det senaste decenniet har användningen av NAT dykt upp som ett effektivt terapeutiskt tillvägagångssätt för att minska tumörvolymen och aggressiviteten före operation, vilket resulterar i ökade chanser till botande resektion och räddning av organet och för att testa en tumörs känslighet för en terapi som kommer att användas i adjuvant miljö efter operation. Utvecklingen av läkemedel som är inriktade på tumördrivande signaltransduktionsvägar ger en mycket effektiv uppsättning nya cancerläkemedel att välja mellan i neoadjuvant eller adjuvant miljö. Detta är dock baserat på antagandet att tumörens drivväg är exakt definierad i tumörvävnaden och att lämpligt riktat läkemedel väljs. Att använda dessa läkemedel kräver ett personligt tillvägagångssätt med noggrann matchning av patient till läkemedelsbehandling. I den neoadjuvanta miljön utgör detta en utmaning, eftersom tumörer kan vara heterogena med avseende på de tumördrivande signalvägarna, särskilt när de är höggradiga och större. I ett sådant fall skulle flera biopsier behöva tas för att möjliggöra exakt karakterisering av hela tumören. Tyvärr är detta ofta inte genomförbart, medan nya insikter tyder på att resulterande inflammation i tumörens mikromiljö kan bidra till ett mer aggressivt beteende hos cancercellerna. En annan utmaning i neoadjuvant behandling är tidig bedömning av terapisvar, för att möjliggöra snabb övergång till en annan, mer effektiv terapi i händelse av uteblivet svar. Dessutom, vid användning av riktade läkemedel, kan framväxande resistens vara ett problem, som bör upptäckas så snart som möjligt. Syftet med detta projekt är att förbättra övervakningen av patienternas svar vid diagnos och under neoadjuvant behandling, att stratifiera de goda och dåliga svararna på Neoadjuvant kemoterapi (NAT), tidigare och bättre än vad som är möjligt för närvarande.

Den nyligen utvecklade flytande biopsiteknologin (för att erhålla och karakterisera tumörceller och tumörkomponenter som deoxiribonukleinsyra (DNA) eller ribonukleinsyra (RNA) från en enkel blodtagning), i kombination med avancerad magnetisk resonanstomografi (MRI), kan hantera följande problem: 1. Bedömning av tumörheterogenitet från flytande biopsier. 2. Bedömning från avancerad MR-funktionsextraktion för att indikera dåligt resultat 3. Snabbare bedömning av terapisvar i NAT för rektalcancer; 4. Detektering av framväxande läkemedels-/terapiresistens. Detta projekts övergripande mål är att utveckla och validera teknologier och verktyg för att inkludera flytande biopsier i det kliniska arbetsflödet, i syfte att introducera en mer exakt och dynamisk genetisk karakterisering av tumören vid diagnos och under behandlingsfaser.