Mikä on täsmälääketiede syövässä?

Toisin kuin kaikille sopiva lähestymistapa syövän hoitoon, tarkkuuslääketiede on lähestymistapa, jossa tarkastellaan tarkkoja tietoja henkilön kasvaimesta taudin diagnosoimiseksi ja hoitamiseksi. Historiallisesti syövän hoidot vaihtelivat ensisijaisesti mikroskoopilla nähtyjen syöpäsolujen tyypin mukaan.

Ihmisen genomin ja immunologian ymmärtämisen myötä on kehitetty monia uusia hoitomuotoja, jotka on suunniteltu kohdistamaan tiettyjä molekyylimuutoksia ja reittejä syövän kasvussa tai tapoja, joilla syövät ovat oppineet välttämään immuunijärjestelmän. Geeniprofilointi ja seuraavan sukupolven sekvensointi voivat auttaa lääkäreitä löytämään alaryhmät ihmisistä, joilla on tällainen syöpätyyppi, jotka voivat reagoida hoitoihin, jotka kohdistuvat suoraan näihin muutoksiin.

Nyt uskotaan, että 40-50 prosenttia syöpistä voidaan hoitaa tarkkuuslääkkeillä.

Seuraavat yksityiskohdat tarkkuuslääketieteen toiminnasta, vaadittavasta testauksesta sekä joitain esimerkkejä tällä tavoin syöpään käytetyistä lääkkeistä.

Määritelmä

Aiemmin syövät jaettiin ensisijaisesti solutyypin mukaan, ja ehkä kaksi tai kolme ensisijaista syöpätyyppiä syntyi tietyssä elimessä, kuten keuhkoissa. Tiedämme nyt, että jokainen syöpä on ainutlaatuinen. Jos 200 huoneessa olevalla ihmisellä olisi keuhkosyöpä, heillä olisi 200 ainutlaatuista syöpätyyppiä molekyylinäkökulmasta. Toisin kuin kemoterapia, hoito, joka pyrkii poistamaan nopeasti jakautuvat solut, tarkkuuslääketiede sisältää uusia hoitoja, jotka kohdistuvat joko siihen, miten syöpä kasvaa (kohdennetut hoidot) tai miten se kiertää immuunijärjestelmää (immunoterapialääkkeet).

National Cancer Institute määrittelee tarkkuuslääketieteen lääkemuodoksi, joka käyttää tietoja ihmisen geeneistä, proteiineista ja ympäristöstä sairauksien ehkäisemiseksi, diagnosoimiseksi ja hoitamiseksi.

Syövän kohdalla tarkkuuslääketiede käyttää tarkkoja tietoja henkilön kasvaimesta diagnosoinnissa, hoidon suunnittelussa, hoidon toimivuuden selvittämisessä tai ennusteen laatimisessa. Esimerkkejä tarkkuuslääkkeistä ovat kohdennettujen hoitomuotojen käyttö erityyppisten syöpäsolujen, kuten HER2-positiivisten rintasyöpäsolujen, hoitamiseksi tai kasvainmerkintätestien käyttö syövän diagnosoimiseksi.

Farmakogenomiikka on puolestaan ​​henkilökohtaisen lääketieteen haara, joka keskittyy lääkkeiden löytämiseen kasvaimen tiettyjen geneettisten muutosten hoitamiseksi.

Tarkkuus vs. henkilökohtainen

Termejä tarkkuuslääke ja hieman vanhempaa termiä henkilökohtainen lääketiede käytetään toisinaan keskenään. Erona on, että vanhempi termi tarkoitti, että hoidot suunniteltiin erikseen jokaiselle henkilölle. Sen sijaan täsmälääketieteessä hoidot keskittyvät kasvainten poikkeavuuksiin geneettisten tekijöiden, ympäristön ja elämäntavan perusteella.

Kuinka usein sitä voidaan käyttää?

Onko täsmälääketieteen vaihtoehtoja saatavilla ja kuinka moniin ihmisiin ne voivat vaikuttaa, voi vaihdella eri syöpien välillä. Esimerkiksi Kansainvälisen keuhkosyöpätutkimuksen yhdistyksen mukaan noin 60 prosentilla keuhkosyöpää sairastavista on kasvaimia, joilla on geneettisiä piirteitä ja joilla voi olla tarkkuuslääketieteellisiä hoitoja. Kuten enemmän tiedetään, on todennäköistä, että nämä luvut kasvavat.

Vaikka keskitymme tässä syöpään, on myös muita lääketieteen alueita, joissa käytetään myös tarkkuuslääketietettä. Yksinkertainen esimerkki on ihmisen veren testaaminen ennen verensiirtoa.

Diagnostiset testit

Ennen kuin kasvain voidaan hoitaa lääketieteellisillä tarkkuushoidoilla (farmakogenomiikka), on määriteltävä tuumorin molekyyliominaisuudet. Toisin kuin tavanomaiset testit, kuten syöpäsolujen tarkastelu mikroskoopilla, kasvaimet on analysoitava molekyylitasolla.

Molekyyliprofilointi etsii syöpäsolujen geneettisiä muutoksia, kuten mutaatiota tai uudelleenjärjestelyä, joka toimii syövän suurimpana heikkoutena. Erityisesti tällainen profilointi etsii mutaatioita tai muita muutoksia geeneissä, jotka koodaavat proteiineja, jotka ohjaavat kasvaimen kasvua tai signaalivat kasvainreittejä.

Seuraavan sukupolven sekvensointi on monimutkaisempi kuin molekyyliprofilointi. Se etsii monia erilaisia ​​geneettisiä muutoksia, jotka voivat liittyä monenlaisiin syöpiin.

Puhuminen syöpäsolujen mutaatioista voi olla hyvin hämmentävää, koska keskustellaan kahdesta erityyppisestä mutaatiosta:

1. Hankitut mutaatiot. Nämä ovat mutaatiot, jotka havaitaan kasvainten molekyyliprofiloinnilla. Ne syntyvät syntymän jälkeen prosessissa, jossa solusta tulee syöpäsolu. Mutaatio on läsnä vain syöpäsolussa eikä kaikissa kehon soluissa, ja se on tässä käsiteltyjen kohdennettujen hoitojen "kohde".
2. Perinnölliset mutaatiot (sukusolumutaatiot). Nämä ovat läsnä syntymästä lähtien, ja joissakin tapauksissa ne voivat lisätä syövän kehittymisen riskiä. Vaikka nämä mutaatiot testataan useimmiten oppiakseen, onko henkilöllä taipumusta syöpään tai onko se perheessä, heitä ei kohdella kohdennetuilla hoitomuodoilla.

Siitä huolimatta opimme, että jotkut perinnölliset mutaatiot voivat vaikuttaa kasvaimen käyttäytymiseen. Kasvaimen hoito näiden tietojen perusteella (mukaan lukien perimutaatioiden testaus) kuuluu täsmälääketieteen alaan.

Molekyyliprofilointi ja seuraavan sukupolven sekvensointi etsivät geneettisiä muutoksia kasvainsoluissa, jotka voivat reagoida kohdennettuihin hoitomuotoihin. Toinen tärkeä uusi hoitomuoto on kuitenkin immunoterapia, joka on lääkkeitä, jotka toimivat yksinkertaisesti parantamalla immuunijärjestelmää.

Esimerkiksi keuhkosyövän kanssa on nyt neljä immunoterapialääkettä, jotka on hyväksytty pitkälle edenneeseen sairauteen. Tiedämme kuitenkin, että nämä eivät toimi kaikille.

Jotkut ihmiset reagoivat hyvin dramaattisesti immunoterapialääkkeisiin, kun taas toiset eivät näytä reagoivan tai heidän syöpä jopa pahenee.

Vaikka tiede on nuori, tutkijat etsivät tapoja määrittää, kuka reagoi näihin lääkkeisiin, mikä ei ole mikään määritettävissä mikroskoopilla. Tällä hetkellä potilaan immunoterapian herkkyyden testaamiseen on kaksi lähestymistapaa, mutta lisätutkimuksia tarvitaan voimakkaasti:

• PD-L1-testaus voi joskus ennustaa, kuka reagoi immunoterapiaan, mutta se ei ole aina tarkka. Jopa ihmiset, joilla on matala PD-L1 (proteiini, joka estää immuunijärjestelmää), reagoivat joskus erittäin hyvin.
• Tuumorimutaatiotaakka (TMB) on äskettäin arvioitu toisena menetelmänä vasteen ennustamiseksi. TMB on mittari kasvaimessa esiintyvien mutaatioiden lukumäärästä, ja ne, joilla on korkeampi TMB, reagoivat usein paremmin immunoterapialääkkeisiin. Tämä on järkevää, koska immuunijärjestelmä on suunniteltu hyökkäämään vieraita materiaaleja (mukaan lukien syöpäsolut), ja solut, joissa on enemmän mutaatioita, voivat näyttää epänormaalilta.

Edut

Tarkkuuslääketieteen ilmeisin etu on, että se antaa lääkärille mahdollisuuden räätälöidä syöpähoito syöpäsoluja koskevien lisätietojen perusteella.

Tämä lisää sekä mahdollisuutta, että henkilö reagoi hoitoon, että vähentää mahdollisuutta, että henkilön on selviydyttävä sellaisen hoidon sivuvaikutuksista, joka ei toimi.

Yksi esimerkki, joka kuvaa tätä on eGFR-estäjän, nimeltään Tarceva (erlotinibi), käyttö. Kun tämä hoito hyväksyttiin ensimmäisen kerran keuhkosyöpään, sitä määrättiin usein yhden koon kaikille mentaliteetilla, mikä tarkoittaa sitä, että sitä määrättiin monissa eri tapauksissa. Tällä tavoin vain pieni määrä ihmisiä (noin 15 prosenttia) vastasi.

Myöhemmin geeniprofilointi antoi lääkäreille mahdollisuuden määrittää, millä ihmisillä oli kasvaimia, joilla oli eGFR-mutaatio, ja kenillä ei. Kun Tarceva annettiin ihmisille, joilla oli erityinen mutaatio, vastasi paljon suurempi määrä ihmisiä (noin 80 prosenttia).

Siitä lähtien lisätutkimuksia ja lääkkeitä on kehitetty siten, että eri lääkettä (Tagrisso) voidaan käyttää sellaisten ihmisten hoitoon, joilla on tietyntyyppinen eGFR-mutaatio (T790M), joka ei reagoi Tarcevaan. Myös äskettäin Tagrisson on osoitettu olevan tehokkaampi lääke kuin Tarceva keuhkosyöpäkasvaimissa, joissa on eGFR-mutaatioita. Uudempien sukupolvien ja spesifisempien hoitojen myötä useammat potilaat reagoivat positiivisesti yksilölliseen hoitoon.

Haasteet

Tarkkuuslääketiedettä voidaan edelleen pitää lapsenkengissään, ja siihen liittyy monia haasteita.

Tukikelpoisuus. Vaikka kasvainsoluista löytyy mutaatioita (ja on todennäköistä, että löydettävissä on paljon enemmän), käytettävissä on kohdennettuja lääkkeitä, jotka vastaavat vain osaan näistä muutoksista - joko hyväksytyistä lääkkeistä tai kliinisissä tutkimuksissa käytettävissä olevista lääkkeistä. Lisäksi, vaikka näitä lääkkeitä käytetään tiettyyn mutaatioon puuttumiseksi, ne eivät aina toimi.

Kaikkia ei testata. Tiede muuttuu niin nopeasti, että monet lääkärit eivät ole tietoisia kaikista käytettävissä olevista testausvaihtoehdoista, kuten seuraavan sukupolven sekvensoinnista. Ilman testausta monet ihmiset eivät tiedä, että heillä on vaihtoehtoja. Tämä on yksi syy, miksi on niin tärkeää oppia syöpäsi ja olla oma puolestapuhujasi.

Vastus. Monilla kohdennetuilla hoidoilla resistenssi kehittyy ajoissa. Syöpäsolut keksivät tavan kasvaa ja jakautua kohdennetun lääkkeen estämään todellinen ohitus.

Kontrolli ei tarkoita parannusta. Suurin osa kohdennetuista hoidoista voi hallita kasvainta jonkin aikaa, kunnes resistenssi kehittyy - ne eivät paranna syöpää. Syöpä voi uusiutua tai edetä, kun hoito lopetetaan. Joissakin tapauksissa joidenkin immunoterapialääkkeiden edut voivat kuitenkin säilyä lääkkeen lopettamisen jälkeen, ja joissakin harvinaisissa tapauksissa ne voivat parantaa syöpää (tunnetaan kestävänä vasteena).

Kliinisiin tutkimuksiin osallistumisen puute. Hoidot on testattava ennen kuin ne hyväksytään kaikille, ja liian vähän kliiniseen tutkimukseen päteviä ihmisiä ilmoittautuu. Vähemmistöryhmät ovat myös huomattavasti aliedustettuina kliinisissä tutkimuksissa, joten tulokset eivät välttämättä kuvasta sitä, kuinka lääke toimii erilaisissa ihmisryhmissä.

Kustannus. Jotkut sairausvakuutukset eivät kata kaikkia tai osaa geeniprofilointitesteistä. Jotkut kattavat vain muutaman mutaation testaamisen sen sijaan, että se olisi kattavampi näyttö, kuten Foundation Medicine (yritys, joka suorittaa genomisia testejä). Nämä testit voivat olla kohtuuttoman kalliita niille, jotka joutuvat maksamaan taskusta.

Yksityisyys. Tarkkuuslääketieteen edistämiseksi tarvitaan tietoja useilta ihmisiltä. Tämä voi olla haastavaa, kun yhä useammat ihmiset pelkäävät yksityisyyden menetystä, joka saattaa ilmetä geenitestien avulla.

Ajoitus. Jotkut ihmiset, jotka saattavat saada nämä hoidot, ovat hyvin sairaita diagnoosin tekohetkellä, ja heillä ei ehkä ole aikaa, jota tarvitaan testauksen tekemiseen, odottaa tuloksia ja saada lääkkeitä.

Käyttö ja esimerkit

Rintasyöpä voidaan määritellä luokkiin mikroskoopilla havaittujen solutyyppien perusteella, kuten rintakanavia ympäröivissä soluissa esiintyvä kanavakarsinooma ja rintalohkareiden soluissa esiintyvä lobulaarinen karsinooma.

Perinteisesti rintasyöpiä hoidettiin ikään kuin ne olisivat yhden tyyppisiä sairauksia leikkauksella, kemoterapialla ja / tai säteilyllä. Tarkkuuslääketieteessä testataan nyt kasvainten molekyyliominaisuuksia.

Esimerkiksi jotkut rintasyövät ovat estrogeenireseptoripositiivisia, kun taas toiset voivat olla HER2 / neu-positiivisia. HER2-positiivisten rintasyöpien yhteydessä kasvainsoluilla on lisääntynyt määrä (amplifikaatio) HER2-geenejä. Nämä HER2-geenit koodaavat proteiineja, jotka toimivat reseptoreina joidenkin rintasyöpäsolujen pinnalla. Kehon kasvutekijät sitoutuvat sitten näihin reseptoreihin aiheuttaen syövän kasvua. HER2-kohdennetut hoidot, kuten Herceptin ja Perjeta, kohdistavat nämä proteiinit siten, että kasvutekijät eivät voi sitoutua eikä aiheuttaa syövän kasvua.

Keuhkosyövät voidaan eritellä solutyypin mukaan mikroskoopilla, kuten ei-pienisoluiset keuhkosyövät ja pienisoluiset keuhkosyövät. Nyt on muutoksia, jotka voidaan havaita geeniprofiilien avulla ja joita voidaan hoitaa tarkkuuslääkkeillä, mukaan lukien eGFR-mutaatiot, ALK-uudelleenjärjestelyt, ROS1-järjestelyt, BRAF-mutaatiot ja paljon muuta.

EGFR-positiivisen keuhkosyövän kanssa on nyt useita lääkkeitä, jotka on hyväksytty. Resistenssi kehittyy useimmille ihmisille ajoissa (hankittujen mutaatioiden vuoksi), mutta vaihtaminen toiseen tämän luokan lääkkeeseen (esimerkiksi toisen tai kolmannen sukupolven lääkkeisiin) voi olla tehokasta. Jotkut ihmiset tulevat esimerkiksi vastustuskykyisiksi Tarcevalle (erlotinibille), kun T790M-mutaatio kehittyy, ja voivat sitten reagoida Tagrisso-lääkkeeseen (osimertinibi).

Toivo on, että ajan mittaan, käyttämällä tällaisia ​​kohdennettuja hoitomuotoja ja siirtymällä seuraavan sukupolven lääkkeisiin, kun resistenssi kehittyy, lääkärit pystyvät hoitamaan joitain syöpiä kroonisina sairauksina, jotka vaativat hoitoa, mutta joita voidaan hallita.

Suurin osa tarkkuuslääketieteen piiriin kuuluvista lääkkeistä toimii pääasiassa yhden tyyppisen syövän kohdalla, mutta on joitain, jotka saattavat toimia syöpätapauksissa. Ensimmäinen tällä tavalla osoittautunut lääke oli immunoterapia-lääke Keytruda (pembrolitsumabi), joka toimii muutaman syöpätyypin hoidossa.

Lääkitys Vitrakvi (larotrektinibi) hyväksyttiin ensimmäiseksi kohdennetuksi hoidoksi, joka toimii syöpien yli. Se kohdistuu spesifiseen molekyylimuutokseen, jota kutsutaan neurotrofiseksi reseptorityrosiinikinaasi (NRTK) -fuusiogeeniksi, ja se oli tehokas 17 erityyppisessä pitkälle edenneessä syövässä kliinisissä tutkimuksissa.

Sivuvaikutukset

Tarkkuuslääkehoitojen sivuvaikutukset vaihtelevat hoidosta riippuen, mutta joskus ne ovat huomattavasti lievempiä kuin kemoterapialääkkeet.

Kuten todettiin, kemoterapia hyökkää kaikkiin nopeasti jakautuviin soluihin, mukaan lukien karvatupet, ruoansulatuskanavan solut ja luuytimen solut - tämä johtaa tunnettuihin sivuvaikutuksiin. Koska kohdennetut hoidot vaikuttavat kohdistamalla tiettyjä reittejä syöpäsolujen kasvuun, ja immunoterapialääkkeet parantavat immuunijärjestelmän kykyä torjua syöpää yksinkertaisesti, niillä on usein vähemmän sivuvaikutuksia. Esimerkki on lääkitys Tarceva, jota käytetään eGFR-positiiviseen keuhkosyöpään. Se on yleensä hyvin siedetty lukuun ottamatta aknen kaltaista ihottumaa ja ripulia.

Tiedämme, että jokainen syöpä on ainutlaatuinen, ja tarkkuuslääke hyödyntää näiden ainutlaatuisten ominaisuuksien käsittelyä. Suurin osa haasteista liittyy tieteen uutuuteen, mutta lisätietojen ja tutkimuksen avulla se toivottavasti korvaa kaikille sopivan lähestymistavan moniin syöpiin.