מחזור DNA של גידול בחולים עם קרצינומה של תאי כליה. סקירה שיטתית של הספרות
Nov 07, 2023
3.3. התאמה עם רקמת הגידול
אחד מהיישומים הפוטנציאליים של ניתוח ctDNA הוא היכולת שלו להתגבר על הטרוגניות גנטית. הטרוגניות גנטית מתרחשת במרחב (מרחבי) ובזמן (זמני), ומהווה אתגר מהותי בניהול הסרטן. הטרוגניות מרחבית היא נוכחות של סטיות גנטיות באזורים/תת-שיבוטים של הגידול הראשוני או בנגעים גרורתיים. אם סטיות הניתנות למיקוד אינן קיימות ברקמת הביופסיה מהגידול הראשוני בגלל הטרוגניות, הן יישארו בלתי מזוהות ועלולות להוביל לטיפול לא מיטבי במטופל. הטרוגניות זמנית נוצרת לאורך זמן כתוצאה מההתפתחות המשובטת של הגידול, שעלולה להיגרם מלחץ סלקטיבי עקב טיפול מערכתי במחלה או חוסר יציבות גנומית של הגידול.
Smith וחב' [16] ביצעו ניתוח הטרוגניות במטופל אחד המאופיין בהרחבה עם עשר דגימות רקמת גידול נבדלות במרחב, וראו שמוטציות ספציפיות לאזור מתשעה מתוך עשרה אזורי גידול זוהו בפלסמה, ובכך מצביע על כך שניתוח ctDNA עשוי להתגבר על הטרוגניות הגידול.
לחץ כאן כדי לקבל ניסוח צמחי של CISTANCHE לכליות
דרך נוספת לחקור את היכולת הפוטנציאלית של ctDNA להתגבר על הטרוגניות גנטית היא לחקור את ההתאמה בין דגימת פלזמה לביופסיית רקמה בודדת מאותו מטופל. Bacon וחב' [23] השתמשו בגישה זו ומצאו התאמה של 77% בארבעה חולים חיוביים ל-ctDNA עם דגימות רקמת גידול זמינות. Hahn וחב' [19] מצאו קונקורדנציה של 8.6% בלבד. עם זאת, הסיבה לכך היא כנראה שדגימות הפלזמה בקבוצת חולים זו נאספו מספר חודשים לאחר דגימות רקמת הגידול המתאימות (ממוצע של 22 חודשים, טווח 0-70) וכמה פעמים לאחר כריתה כירורגית של הגידול הראשוני. ריבוד חולים לפי הזמן שבין איסוף דגימת רקמה לפלסמה העלה מעט את שיעור הקונקורדנס ל-11.4% עבור חולים עם 6 חודשים בין רקמת הגידול לאיסוף הפלזמה. זה מצביע על ההתפתחות המשובטת של הגידול לאורך זמן, מה שיסביר את ההתאמה הנמוכה בין רקמת הגידול ודגימות פלזמה שנאספו בנקודות זמן שונות. השערה זו נתמכת על ידי ממצאים במחקר של Pal et al [21] שבו ל-13 חולים בוצע ניתוח ctDNA על יותר ממדגם אחד, כאשר המדגם השני התקבל בחציון של 157 ד' (טווח 21-360) לאחר הדגימה הראשונה. . ההתאמה בין סטיות שהתגלו בדגימה הראשונה והשנייה ירדה עם הזמן הגדל בין איסוף הדגימה, ובכך מעידה על התפתחות משובטית של הגידול.
3.4. פרוגנוזה וניטור מחלות
אחד מהיישומים הפוטנציאליים של ניתוח ctDNA הוא היכולת לספק מידע פרוגנוסטי, שנחקרה בארבעה מחקרים. Jung et al, Lin et al, ו-Yamamoto et al מצאו שזיהוי ctDNA בחולים עם שלבים שונים של RCC היה קשור באופן מובהק עם סיכון גבוה יותר למוות [31], או הישרדות קצרה יותר ללא התקדמות [22,30], הישרדות ספציפית לסרטן [22], או הישרדות כוללת [30]. Bacon וחב' [23] מצאו שלמטופלים החיוביים ל-ctDNA הייתה הישרדות כללית קצרה יותר והישרדות ללא התקדמות בטיפול קו ראשון בהשוואה לחולים שליליים ל-ctDNA. יש צורך במחקרים נוספים, אך ממצאים אלה מצביעים על כך של-ctDNA עשוי להיות פוטנציאל כסמן ביולוגי פרוגנוסטי.
יישום פוטנציאלי נוסף של ניתוח ctDNA הוא בניטור מחלות במהלך טיפול מערכתי ומעקב אחר חולים. ארבעה מחקרים [16,18,21,22] ביצעו דגימה אורכית של חולים ובאופן כללי, מצאו שרמת ה-ctDNA משתנה בהתאם למהלך הקליני של המחלה. Smith וחב' [16] ניתחו 252 דגימות אורך מ-37 חולים. הם הבחינו שרמת ה-ctDNA עלתה לפני התחלת הטיפול, ירדה עם התגובה לטיפול, ועלתה או נשארה מוגברת עם התקדמות המחלה או היעדר תגובה לטיפול. המחקרים של Lasseter וחב' [18] ו-Yamamoto וחב' [22], שחקרו רמות ctDNA בדגימות אורך מחמישה ושישה חולים, בהתאמה, תומכים בממצאים שדווחו על ידי Smith וחב'. מחקרים אלה תומכים אפוא ברעיון ש-ctDNA עשוי להיות סמן ביולוגי המתאים לניטור תגובת הטיפול והתקדמות המחלה.
3.5. קו טיפול ו-ctDNA
שני מחקרים [21,24] חקרו את ההשפעה של טיפול קו ראשון לעומת קו מאוחר יותר על סטיות גנטיות ב-ctDNA. Pal et al [21] ביצעו מחקר גדול של 220 חולים שחקרו את ההבדלים בשינויים גנטיים שנמצאו בין חולים המקבלים טיפול מערכתי קו ראשון ושני או מאוחר יותר. הם מצאו שחציון VAF היה 20% עבור חולים שקיבלו טיפול קו ראשון, אך עלה ל-24% עבור חולים שקיבלו טיפול מאוחר יותר. יתר על כן, הם צפו בתדירות מוטציות שונות עבור מספר גנים בין חולים שקיבלו טיפול קו ראשון לאלו שקיבלו טיפול קו מאוחר יותר. Zhang וחב' [24] מצאו שמספר הסטיות הגנטיות ב-ctDNA קשור למספר קווי הטיפול שהתקבלו. שני המחקרים מצביעים על כך של-ctDNA עשוי להיות תפקיד בזיהוי סטיות גנטיות שנרכשו במהלך טיפול מערכתי ויכול לספק דרך לזהות מנגנונים של עמידות טיפולית.
3.6. שיטות לזיהוי ctDNA: במה לבחור?
ctDNA קיים לעתים קרובות בכמויות זעירות על רקע של cfDNA המשתחרר מתאי בריא. רמות ctDNA נמוכות דורשות שיטות רגישות ביותר לזיהוי, במיוחד ב-RCC, שבהן רמות ה-ctDNA נראות בדרך כלל נמוכות בהשוואה לסוגי סרטן אחרים. לכן השוואה ואופטימיזציה של שיטות הן בעלות חשיבות עליונה.
שניים מהמחקרים השוו שיטות שונות לזיהוי ctDNA. Smith et al [16] יישמו שלוש שיטות על שתי קבוצות חולי RCC שונות; ניתוח מונחה גידול, רצף פאנל ממוקד ורצף גלובלי של פלזמה. הם מצאו שלניתוח מונחה גידול היה שיעור זיהוי ה-ctDNA הגבוה ביותר, בעוד שהרצף העולמי של פלזמה היה הנמוך ביותר. ממצא זה נתמך על ידי המחקר שבוצע על ידי Lasseter וחב' [18], אשר יישמו גם שלוש שיטות לזיהוי ctDNA בקבוצת חולי RCC יחיד: ניתוח מתילציה גלובלית (cfMeDIP-seq), ניתוח מונחה גידול ורצף פאנל ממוקד. של פלזמה. הם גילו ש-cfMeDIP-seq הביצועים הטובים ביותר ושניתוח מונחה גידולים היה רגיש יותר מאשר ריצוף פאנל ממוקד. סיבה שהוצעה לעליונות של cfMeDIP-seq הייתה שסטיות אפיגנטיות שכיחות יותר מאשר וריאנטים גנטיים ב-RCC [34].
מספר מחקרים מצביעים על כך שהרגישות של ניתוח ctDNA ב-RCC עשויה להשתפר על ידי העשרה לשברי DNA קצרים יותר. Mouliere וחב' [25] ביצעו WGS של פלזמה ומצאו ששיעור זיהוי ה-ctDNA במספר סוגי סרטן השתפר על ידי בחירה של שברי DNA של בין 90 ל-150 bp, אשר נתמך בתוצאות שדווחו על ידי Smith וחב' [16] עבור המחקר שלהם באמצעות sWGS וניתוח רצף מונחה גידול. Yamamoto וחב' [22] ניתחו את אורך מקטע ה-cfDNA תוך שימוש בנתונים מרצף פאנל ממוקד ומצאו שמקטעי DNA עם מוטציות נטו להיות קצרים יותר ממקטעים לא מוטציים מקבילים, ובדומה לכך שלמטופלים עם אנליזה חיובית של ctDNA נטו להיות שיעור גבוה יותר של קצר לעומת מקטעים מתאימים. שברים ארוכים. הממצאים במחקרים אלה יחד מצביעים על כך שניתן להשתמש בניתוח גודל המקטע גם כדי לזהות דגימות עם רמות מסוימות של ctDNA כדי למנוע ניתוח יקר בדגימות עם רמות ctDNA נמוכות מאוד.
ישנם הסברים אפשריים רבים מדוע שיעורי זיהוי ה-ctDNA במחקרים הנכללים הם מתחת ל-100%; זה עשוי להיות בגלל הרגישות של השיטות המשמשות לזיהוי או גורמים אחרים הקשורים לניתוח, למשל, אם מוטציות הגידול שזוהו היו תת-שבטיות ונוכחות רק בחלק קטן מהגידול [35]. סיבות אפשריות נוספות הן סוג הסרטן, המיקום האנטומי של הגידול גורם ל-ctDNA להשתחרר לשתן במקום לדם, ה-DNA של הגידול מתנקה מהר יותר מאשר בגידולים אחרים, או פשוט שגידולי כליות משילים פחות DNA מגידולים אחרים [15] . פתרון פשוט יכול להיות ניתוח DNA מכמות גדולה יותר של פלזמה. עם זאת, זה יעלה באופן יחסי את עלות הניתוח ברוב המקרים. אנו מקווים שמחקרים עתידיים ישליכו אור על חלק מהשאלות הללו וישפרו את היכולת לזהות ctDNA ב-RCC.
4. מסקנות
מספר המחקרים החוקרים ctDNA בחולי RCC עדיין נמוך ומספר החולים הנכללים במחקרים אלה מוגבל, אם כי מחקרים גדולים יותר הופיעו בשנים האחרונות. המחקרים מדגישים כי נראה שרמת ה-ctDNA ב-RCC נמוכה. עם זאת, לחולים עם mRCC יש כמות גבוהה יותר של ctDNA מאשר לחולים עם מחלה מקומית. מחקרים המשתמשים במספר שיטות לזיהוי ctDNA מצביעים על כך שניתוח מונחה גידול משפר את שיעור זיהוי ה-ctDNA בהשוואה לשיטות לא מונחות ומציעים כי cfMeDIP-seq עשויה להיות שיטה רגישה מאוד לזיהוי ctDNA ב-RCC. דרושים מחקרים נוספים כדי לקבוע את היישומים הפוטנציאליים של ניתוח ctDNA ב-RCC וכדי לשפר שיטות ליישומים אלה.
הפניות
[1] Parkin DM, Bray F, Ferlay J, Pisani P. Global cancer statistics, 2002. CA Cancer J Clin 2005;55(2):74–108.
[2] Ljungberg B, Albiges L, Bensalah K, et al. הנחיות EAU: קרצינומה של תאי כליה 2020 V3-1. ארנהם, הולנד: האיגוד האירופי לאורולוגיה; 2020. https://uroweb.org/wp-content/ uploads/EAU-Guidelines-on-Renal-Cell-Carcinoma-2020V3.pdf.
[3] Danske Multidisciplinære Cancer Grupper. Renalcellecarcinomer - פתולוגי. https://www.dmcg.dk/siteassets/forside/kliniske retningslinjer/godkendte-kr/darenca/darenca_patologi_adm-godk_ jbh100919.pdf.
[4] Baldewijns MM, van Vlodrop IJH, Schouten LJ, Soetekouw PMMB, de Bruïne AP, van Engeland M. Genetics and epigenetics of renal cell cancer. Biochim Biophys Acta 2008;1785:133–55.
[5] Ellinger J, von Rücker A, Bastian PJ, Müller SC. DNA במחזור נטול תאים: משמעות כסמן ביולוגי חדש לממאירות אורולוגית. Urologe A 2010;49, 1131-2, 1134.
[6] Schwarzenbach H, Hoon DS, Pantel K. חומצות גרעין ללא תאים כסמנים ביולוגיים בחולי סרטן. Nat Rev Cancer 2011;11:426–37.
[7] Esposito A, Bardelli A, Criscitiello C, et al. ניטור DNA נטול תאים שמקורו בגידול בחולים עם גידולים מוצקים: נקודות מבט קליניות והזדמנויות מחקר. Cancer Treat Rev 2014;40:648–55.
[8] Fleischhacker M, Schmidt B. חומצות גרעין במחזור (CNAs) וסרטן – סקר. Biochim Biophys Acta 2007;1775:181–232. [9] דה Martino M, Klatte T, Haitel A, Marberger M. DNA ללא תאים בסרום בקרצינומה של תאי כליה: סמן אבחנתי ופרוגנוסטי. סרטן 2012;118:82–90. [10] Kidess E, Jeffrey SS. תאי גידול במחזור מול DNA נטול תאים שמקורו בגידול: יריבים או שותפים בטיפול בסרטן בעידן של ניתוח תא בודד? Genome Med 2013;5:70.
השירות התומך של Wecistanche - יצואנית ה-cistanche הגדולה בסין:
דוא"ל:wallence.suen@wecistanche.com
ווטסאפ/טלפון:+86 15292862950
קנה לפרטי מפרטים נוספים:
https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop
