#AACR20. Biopsia lichidă poate identifica precoce peste 50 de tipuri de cancere
Biopsia lichidă poate identifica precoce peste 50 de tipuri de cancere utilizând semnalele de metilare ale ADN-ului tumoral circulant, chiar înainte de apariția simptomelor, în stadii mai puțin avansate, cu potențial de vindecare. Acestea sunt rezultatele unui studiu publicat recent în revista Annals of Oncology, care face parte din CCGA (engl. Circulating Cell-free Genome Atlas), cea mai mare inițiativă de studiu a biopsiei lichide în identificarea precoce a cancerului.
În cadrul întâlnirii virtuale a Asociației Americane de Cercetare a Cancerului (AACR20), Dr. David D. Thiel, de la Clinica Mayo din Florida, a prezentat datele privind testul pentru detecția precoce a mai multor tipuri de cancere, dezvoltat împreună cu cercetătorii consorțiului CCGA. Este vorba despre o altă sub-analiză CCGA, de această dată fiind abordată utilitatea acestui test într-un mod mai restrâns, asupra unui grup de indivizi cu o suspiciune clinică înaltă de cancer (HCS- high clinical suspicion) prin evaluare clinică și/sau radiologică, dar fără un diagnostic patologic confirmat la momentul înrolării în studiu.
„Acest test de detecție precoce a cancerului, bazat pe analiza metilării, are potențialul de a fi utilizat pentru a accelera diagnosticul indivizilor cu o înaltă suspiciune de cancer”, a declarat Dr. Thiel.
Acesta a început prezentarea subliniind faptul că detecția cancerului înainte de stadiul metastatic poate crește supraviețuirea de până la 10 ori, și că actualele modalități de screening nu sunt folosite în mod optim. În programe de screening de anvergură, o metodă de detecție necesită specificitate și sensibilitate înaltă, dar și acuratețe în determinarea țesutului de origine (TOO – tissue of origin).
„O metodă simplă și non-invazivă de detecție precoce a cancerului are potențialul de a scădea mortalitatea prin cancer”, a precizat dr, Thiel.
Despre studii
CCGA este un studiu prospectiv, observațional, multicentric, care a inclus peste 15.000 de pacienți din SUA și Canada, cu numeroase tipuri de tumori, dar și un lot de control, cu pacienți fără cancer. Scopul studiului a fost colectarea probelor biologice de la pacienții nou diagnosticați cu cancer, dar și de la pacienți fără cancer, pentru a caracteriza eterogenitatea populațiilor de studiu și a dezvolta modele moleculare pentru identificarea tumorilor.
S-a utilizat secvențierea ADN-ului liber circulant în combinație cu un sistem de inteligență artificială, “machine learning”, care poate învăța și își poate îmbunătăți performanțele pe măsură ce procesează mai multe date, în acest caz pentru a detecta și localiza un număr mare de tipuri de cancere cu o specificitate suficient de crescută pentru a putea fi utilizate împreună în programe de screening populaționale.
Studiul prezentat în cadrul AACR este de asemenea unul prospectiv, multicentric, caz-control. Acesta a urmărit performanța analizei țintite a metilării ADN-ului liber circulant în detecția și localizarea a multiple tipuri de cancere, în diferite stadii (I-IV), pe un lot restrâns de pacienți cu suspiciune clinică de cancer. În total, au fost incluși peste 6.000 de subiecți, cu și fără diagnostic oncologic.
Testul utilizat în acest scop se bazează pe secvențierea genomului cu bisulfit, pentru a permite identificarea unui pattern de metilare, ca o “semnătură” în ADN-ul liber circulant, provenit de la celulele tumorale.
De asemenea, a fost dezvoltat și validat un algoritm de clasificare statistică pentru detecția cancerului și a localizării acestuia (TOO). Au fost realizate două seturi independente de analiză a datelor, unul de training și altul de validare pentru a estima cancerul și a prezice TOO.
Rezultate
Secvențierea ADN-ului tumoral circulant care utilizează tipare informative de metilare a detectat peste 50 de tipuri de cancere în toate stadiile, arată studiul publicat în Annal of Oncology.
În urma analizei a cca. 5.000 de probe, datele au demonstrat că în faza de validare, specificitatea testului a fost de 99,3%, iar sensibilitatea de 67,3% în cadrul unui set de 12 tipuri de cancere în stadiile I – III. Țesutul de origine a fost prezis în 96% din probele cu semnale de cancer. În cazul acestora acuratețea a fost de 93%. Sensibilitate pentru toate tipurile de cancer a fost de 43,9%. Detecția a crescut odată cu stadiul cancerului, până la 93% pentru stadiul IV.
Având în vedere valoarea potențială a depistării precoce a malignităților, evaluarea suplimentară a acestui test este justificată în studii la nivel populațional. În cadrul subgrupului cu suspiciune clinică înaltă (HCS), specificitatea testului prezentat (abilitatea de a detecta absența cancerului la indivizii confirmați clinic ca neavând cancer) a fost de 100% atât în setul de training, cât și în cel de validare. Sensibilitatea testului pentru toate stadiile a fost de 40,2% în setul de training și de 46,7% în cel de validare.
Excluzând cazurile de cancer renal, care au o fracțiune scăzută a tumorii în sânge, sensibilitatea testului a crescut, detecția pentru toate stadiile fiind de 50,4% și 59,3% pentru loturile de training, respectiv de validare.
Pentru stadiile ≥ II, sensibilitatea testului a fost de peste 70%. Testul a prezis TOO în proporție de 93,9-100%. Predicția a avut o acuratețe de 85,5% și, respectiv, 97,1% în cele două seturi, de training și, respectiv, de validare.
Astfel, testul are potențialul de a detecta cancerul și de a prezice țesutul de origine la indivizii cu suspiciune clinică înaltă de cancer înainte de confirmarea diagnosticului patologic. Aceste rezultate sugerează faptul că un test de detecție multicancer bazat pe analiza ADN-ului liber circulant poate accelera diagnosticul într-o suspiciune de cancer.
Care sunt limitele testului și provocările ulterioare?
Detecția precoce a cancerului reprezintă un obiectiv foarte important și o prioritate în comunitatea de cercetare a cancerului. Acest lucru aduce nenumărate avantaje: poate crește șansele de răspuns la tratament ale pacientului, prelungește supraviețuirea și îmbunătătțește substanțial calitatea vieții. Dezvoltarea unui test sangvin suficient de sensibil și specific, care să asigure un diagnostic înainte de apariția manifestărilor clinice poate fi, însă, o adevărată provocare.
„Acest test pare să aibă toate caracteristicile necesare pentru a fi utilizat la scară largă, ca metodă de screening populațional multi-cancer. Înainte ca acesta să fie utilizat de rutină, probabil vom avea nevoie să vedem rezultate din studii clinice precum acesta pentru a înțelege pe deplin performanțele biopsiei lichide”, a declarat Prof Geoff Oxnard, unul dintre autorii studiului.
Datele studiului arată că acest test este mai eficient în stadii mai avansate ale bolii, ceea ce îi poate limita utilitatea. În continuare se află în desfășurare studii populaționale pentru a valida performanța acestei abordări (STRIVE și SUMMIT).
Cum funcținează biopsia lichidă?
Biopsia lichidă se bazează pe analiza ADN-ului liber circulant provenit din celule tumorale care au pătruns în circulația sangvină.
„Existența în sânge a ADN-ului liber circulant a fost descoperită și descrisă încă din 1948, însă implicațiile în domeniul oncologiei au apărut câteva decenii mai târziu”, a explicat în cadrul sesiunii virtuale de la AACR dr. Alberto Bardelli, conferențiar în cadrul Departamentului de Oncologie de la Universitatea Torino din Italia.
În plus, analiza ADN liber circulant la rezoluție înaltă, cu o sensibilitate și specificitate crescute, prin biopsie lichidă, a devenit posibilă abia recent, mulțumită secvențierii de nouă generație și a altor metode de diagnostic molecular.
Citește și:
- #AACR20. ADN-ul tumoral circulant poate detecta cazurile de cancer pulmonar non-microcelular la risc înalt de recidivă în urma rezecției chirurgicale
- STUDIU. Biopsia lichidă ar putea permite detectarea precoce a cancerelor gastrointestinale, înainte de apariția simptomelor
- Pan-Cancer Project: cel mai amplu proiect de medicină genomică realizat vreodată asupra mecanismelor moleculare implicate în apariția și evoluția cancerului. Care sunt principalele rezultate?