Ce este medicina de precizie în cancer?

Spre deosebire de abordarea unică pentru tratamentul cancerului, medicina de precizie este o abordare care analizează informații specifice despre tumora unei persoane pentru a diagnostica și trata boala. Din punct de vedere istoric, tratamentele pentru cancer variau în funcție în primul rând de tipul de celulă canceroasă observată la microscop.

Odată cu înțelegerea ulterioară a genomului uman și a imunologiei, au fost dezvoltate multe noi terapii care sunt concepute pentru a viza schimbări moleculare și căi specifice în creșterea cancerului sau modalități prin care cancerele au învățat să se sustragă sistemului imunitar. Profilarea genelor și secvențierea următoarei generații pot ajuta medicii să găsească subseturi de persoane cu aceste tipuri de cancer care pot răspunde la terapii care vizează direct aceste modificări.

Acum se crede că între 40 și 50 la sută din cancerele pot fi tratate cu medicamente de precizie.

Următoarele detalii despre modul în care funcționează medicina de precizie, testarea necesară, precum și câteva exemple de medicamente care sunt utilizate în acest fel pentru cancer.

Definiție

În trecut, cancerele au fost împărțite în principal în funcție de tipul de celule, cu probabil două sau trei tipuri primare de cancer care apar într-un anumit organ, cum ar fi plămânii. Acum știm că fiecare cancer este unic. Dacă 200 de persoane dintr-o cameră ar avea cancer pulmonar, ar avea 200 de tipuri unice de cancer din punct de vedere molecular. Spre deosebire de chimioterapie, un tratament care funcționează pentru eliminarea oricăror celule care se divid rapid, medicina de precizie implică noi tratamente care vizează fie felul în care crește cancerul (terapii vizate), fie felul în care eludează sistemul imunitar (medicamente pentru imunoterapie).

Institutul Național al Cancerului definește medicina de precizie ca o formă de medicament care folosește informații despre genele, proteinele și mediul unei persoane pentru a preveni, diagnostica și trata bolile.

Cu cancerul, medicina de precizie folosește informații specifice despre tumora unei persoane pentru a ajuta la diagnosticarea, planificarea tratamentului, aflarea cât de bine funcționează tratamentul sau pentru a face un prognostic. Exemple de medicină de precizie includ utilizarea unor terapii specifice pentru tratarea tipurilor specifice de celule canceroase, cum ar fi celulele canceroase de sân HER2-pozitive, sau utilizarea testării markerilor tumorali pentru a ajuta la diagnosticarea cancerului.

La rândul său, farmacogenomica este ramura medicinei personalizate care se concentrează pe găsirea de medicamente pentru tratarea modificărilor genetice specifice unei tumori.

Precizie vs. Personalizat

Termenii medicină de precizie și termenul ceva mai vechi personalizat sunt uneori folosiți în mod interschimbabil. Diferența este că termenul mai vechi implica faptul că tratamentele au fost concepute special pentru fiecare persoană. În schimb, cu medicina de precizie, tratamentele se concentrează pe anomalii ale tumorilor pe baza factorilor genetici, a mediului și a stilului de viață.

Cât de des poate fi folosit?

Dacă sunt disponibile opțiuni de medicină de precizie și numărul de persoane pe care le pot afecta, acestea pot varia între diferite tipuri de cancer. De exemplu, potrivit Asociației Internaționale pentru Studiul Cancerului pulmonar, aproximativ 60% dintre persoanele cu cancer pulmonar au tumori cu trăsături genetice care pot avea tratamente disponibile cu medicamente de precizie. După cum se știe mai multe, este probabil ca aceste cifre să crească.

Deși ne concentrăm aici asupra cancerului, există și alte domenii ale medicinei în care se utilizează și medicina de precizie. Un exemplu simplu este cel al testării sângelui unei persoane înainte de transfuzia de sânge.

Teste de diagnostic

Înainte ca o tumoare să poată fi tratată cu terapii medicinale de precizie (farmacogenomică), trebuie definite caracteristicile moleculare ale tumorii respective. Spre deosebire de testele convenționale, cum ar fi examinarea celulelor canceroase la microscop, tumorile trebuie analizate la nivel molecular.

Profilarea moleculară caută modificări genetice în celulele canceroase, cum ar fi o mutație sau o rearanjare care acționează ca cea mai mare slăbiciune a cancerului. Mai exact, acest tip de profilare caută mutații sau alte modificări ale genelor care codifică proteinele care determină creșterea unei tumori sau semnalează căile tumorale.

Secvențierea generației următoare este mai complexă decât profilarea moleculară. Se caută o mare varietate de modificări genetice care pot fi asociate cu o gamă largă de tipuri de cancer.

A vorbi despre mutații în celulele canceroase poate fi foarte confuz, deoarece există două tipuri diferite de mutații care sunt discutate:

1. Mutații dobândite. Acestea sunt mutațiile care sunt detectate cu profilarea moleculară a tumorilor. Ele apar după naștere, în procesul unei celule care devin celule canceroase. Mutația este prezentă numai în celula canceroasă și nu în toate celulele corpului și sunt „ținta” terapiilor vizate discutate aici.
2. Mutații ereditare (mutații germinale). Acestea sunt prezente de la naștere și, în unele cazuri, pot crește riscul de a dezvolta cancer. În timp ce aceste mutații sunt cel mai adesea testate pentru a afla dacă o persoană are predispoziție la cancer sau dacă acesta se desfășoară în familia sa, nu sunt abordate cu terapii specifice.

Acestea fiind spuse, aflăm că unele mutații ereditare pot afecta comportamentul unei tumori. Tratamentul tumorii pe baza acestor informații (inclusiv testarea mutațiilor familiale) se încadrează astfel în rubrica medicină de precizie.

Profilarea moleculară și secvențierea următoarei generații caută modificări genetice în celulele tumorale care pot răspunde terapiilor vizate. Cu toate acestea, o altă nouă formă majoră de terapie este imunoterapia, care sunt medicamente care funcționează simplist prin creșterea sistemului imunitar.

De exemplu, în cazul cancerului pulmonar, există acum patru medicamente de imunoterapie care sunt aprobate pentru boala avansată. Știm, totuși, că acestea nu funcționează pentru toată lumea.

Unii oameni au un răspuns foarte dramatic la medicamentele cu imunoterapie, în timp ce alții nu par să răspundă sau cancerul lor chiar se agravează.

În timp ce știința este tânără, cercetătorii caută modalități de a determina cine va răspunde la aceste medicamente, ceea ce nu poate fi determinat la microscop. În prezent, există două abordări pentru testarea răspunsului pacientului la imunoterapie, dar sunt necesare cercetări suplimentare:

• Testarea PD-L1 poate prezice uneori cine va răspunde la imunoterapie, dar nu este întotdeauna corectă. Chiar și persoanele cu niveluri scăzute de PD-L1 (o proteină care suprimă sistemul imunitar) răspund uneori foarte bine.
• Sarcina de mutație tumorală (TMB) a fost recent evaluată ca o altă metodă de prezicere a răspunsului. TMB este o măsură a numărului de mutații prezente într-o tumoare, iar cei care au un TMB mai mare răspund adesea mai bine la medicamentele imunoterapice. Acest lucru are sens, deoarece sistemul imunitar este conceput pentru a ataca materialul străin (inclusiv celulele canceroase), iar celulele care au mai multe mutații pot părea mai anormale.

Beneficii

Cel mai evident beneficiu al medicinii de precizie este că permite unui medic să adapteze tratamentul cancerului pe baza informațiilor suplimentare despre celulele canceroase.

Acest lucru crește șansele ca o persoană să răspundă la tratament și reduce șansa ca o persoană să fie nevoită să facă față efectelor secundare ale unui tratament care nu funcționează.

Un exemplu care descrie acest lucru este utilizarea inhibitorului eGFR numit Tarceva (erlotinib). Când această terapie a fost aprobată pentru prima dată pentru cancerul pulmonar, a fost adesea prescrisă cu o mentalitate unică pentru toți, ceea ce înseamnă că a fost prescrisă în multe cazuri diferite. Atunci când este utilizat în acest fel, doar un număr mic de persoane (aproximativ 15%) au răspuns.

Mai târziu, profilarea genelor le-a permis medicilor să determine ce persoane au avut tumori cu mutație eGFR și care nu. Când Tarceva a fost administrat persoanelor cu mutație specifică, un număr mult mai mare de persoane a răspuns (aproximativ 80 la sută).

De atunci, au fost dezvoltate teste și medicamente suplimentare, astfel încât să se poată utiliza un alt medicament (Tagrisso) pentru a trata persoanele cu un anumit tip de mutație eGFR (T790M) care nu ar răspunde la Tarceva. De asemenea, recent, s-a dovedit că Tagrisso este un medicament mai puternic decât Tarceva în tumorile de cancer pulmonar care poartă mutații eGFR. Cu generații mai noi și tratamente mai specifice, mai mulți pacienți răspund pozitiv la tratament individualizat.

Provocări

Medicina de precizie poate fi luată în considerare încă la început și există multe provocări care o însoțesc.

Eligibilitate. Chiar și atunci când mutațiile pot fi găsite în celulele tumorale (și este probabil că mai sunt multe de descoperit), există medicamente țintite disponibile care se adresează doar unui subset al acestor modificări - fie medicamente aprobate, fie cele disponibile în studiile clinice. În plus, chiar și atunci când aceste medicamente sunt utilizate pentru a aborda o mutație specifică, acestea nu funcționează întotdeauna.

Nu toată lumea este testată. Știința se schimbă atât de rapid încât mulți medici nu sunt conștienți de toate opțiunile de testare disponibile, cum ar fi secvențierea generației următoare. Fără testare, mulți oameni nu știu că au opțiuni. Acesta este unul dintre motivele pentru care este atât de important să aflați despre cancerul dvs. și să fiți propriul dvs. avocat.

Rezistenţă. Cu multe terapii vizate, rezistența se dezvoltă în timp. Celulele canceroase găsesc o modalitate de a crește și a se împărți pentru a ocoli efectiv fiind inhibate de un medicament vizat.

Controlul nu înseamnă vindecare. Cele mai multe terapii vizate pot controla o tumoare pentru o perioadă de timp până când se dezvoltă rezistența - nu vindecă cancerul. Cancerul poate reapărea sau progresa atunci când tratamentul este oprit. Cu toate acestea, în unele cazuri, beneficiile unor medicamente pentru imunoterapie pot persista după oprirea medicamentului și, în unele cazuri mai puțin frecvente, pot vindeca cancerul (cunoscut sub numele de răspuns durabil).

Lipsa participării la studiile clinice. Terapiile trebuie testate înainte de a fi aprobate pentru toată lumea și sunt înscrise mult prea puține persoane care se califică într-un studiu clinic. Grupurile minoritare sunt, de asemenea, foarte puțin reprezentate în studiile clinice, astfel încât rezultatele nu reflectă neapărat modul în care un medicament funcționează într-un grup divers de oameni.

Cost. Unele polițe de asigurări de sănătate nu acoperă toate sau o parte din testele de profilare a genelor. Unele acoperă testarea doar pentru câteva mutații, mai degrabă decât un ecran mai cuprinzător, cum ar fi testarea de către Foundation Medicine (o companie care efectuează teste genomice). Aceste teste pot fi prohibitiv de costisitoare pentru cei care trebuie să plătească din buzunar.

Confidențialitate. Pentru a merge mai departe cu medicina de precizie, sunt necesare date de la un număr mare de oameni. Acest lucru poate fi o provocare, deoarece mai mulți oameni se tem de pierderea vieții private care ar putea apărea cu testele genetice.

Sincronizare. Unele persoane care s-ar putea califica pentru aceste tratamente sunt foarte bolnave în momentul diagnosticului și este posibil să nu aibă timpul necesar pentru a face testarea, a aștepta rezultatele și pentru a primi medicamentele.

Utilizări și exemple

Cancerul de sân poate fi definit în categorii bazate pe tipurile de celule observate la microscop, cum ar fi carcinomul ductal care apare în celulele care acoperă canalele mamare și carcinomul lobular care apare în celulele lobulilor mamar.

În mod tradițional, cancerele de sân au fost tratate ca și cum ar fi un singur tip de boală, cu intervenții chirurgicale, chimioterapie și / sau radiații. Medicina de precizie implică acum testarea caracteristicilor moleculare ale tumorilor.

De exemplu, unele tipuri de cancer mamar sunt receptori estrogeni pozitivi, în timp ce altele pot fi HER2 / neu pozitive. Cu cancerele de sân HER2 pozitive, celulele tumorale au un număr crescut (amplificare) de gene HER2. Aceste gene HER2 codifică proteinele care acționează ca receptori pe suprafața unor celule de cancer mamar. Factorii de creștere din organism se leagă apoi de acești receptori pentru a determina creșterea cancerului. Terapiile vizate HER2, cum ar fi Herceptin și Perjeta, vizează aceste proteine, astfel încât factorii de creștere să nu se poată lega și să provoace creșterea cancerului.

Cancerele pulmonare pot fi defalcate în funcție de tipul de celule la microscop, cum ar fi cancerele pulmonare cu celule mici și cancerele pulmonare cu celule mici. Acum, există modificări care pot fi detectate la profilarea genelor care pot fi tratate cu medicamente de precizie, inclusiv mutații eGFR, rearanjări ALK, rearanjări ROS1, mutații BRAF și multe altele.

Cu cancerul pulmonar EGFR pozitiv, acum există mai multe medicamente care au fost aprobate. Rezistența se dezvoltă pentru majoritatea oamenilor în timp (datorită mutațiilor dobândite), dar schimbarea la un alt medicament din această categorie (de exemplu, medicamente din a doua sau a treia generație) poate fi eficientă. De exemplu, unii oameni devin rezistenți la Tarceva (erlotinib) atunci când se dezvoltă o mutație T790M și pot răspunde apoi la medicamentul Tagrisso (osimertinib).

Speranța este că, în timp, prin utilizarea unor terapii țintite precum acestea și trecerea la un medicament de generația următoare atunci când se dezvoltă rezistență, medicii vor putea trata unele tipuri de cancer ca boli cronice care necesită tratament, dar care pot fi controlate.

Majoritatea medicamentelor care se încadrează în medicina de precizie funcționează în primul rând asupra unui tip de cancer, dar există unele care pot funcționa în cazurile de cancer. Primul medicament dovedit a fi eficient în acest mod a fost medicamentul imunoterapie Keytruda (pembrolizumab) care funcționează pentru câteva tipuri de cancer.

Medicamentul Vitrakvi (larotrectinib) a fost aprobat ca prima terapie țintită care funcționează în cazurile de cancer. Aceasta vizează o schimbare moleculară specifică, numită gena de fuziune a receptorului neurotrofic tirozin kinază (NRTK) și a fost eficientă în 17 tipuri diverse de cancer avansat în studiile clinice.

Efecte secundare

Efectele secundare ale terapiilor de medicină de precizie variază în funcție de tratament, dar uneori sunt semnificativ mai ușoare decât medicamentele pentru chimioterapie.

După cum sa menționat, chimioterapia atacă toate celulele care se divid rapid, inclusiv foliculii de păr, celulele din tractul gastrointestinal și celulele din măduva osoasă - acest lucru are ca rezultat efectele secundare binecunoscute. Deoarece terapiile vizate funcționează vizând căi specifice în creșterea celulelor canceroase, iar medicamentele imunoterapice acționează pentru a spori capacitatea sistemului imunitar de a lupta împotriva cancerului în mod simplist, acestea au adesea mai puține efecte secundare. Un exemplu este medicamentul Tarceva, care este utilizat pentru cancerul pulmonar eGFR pozitiv. De obicei, este bine tolerat, cu excepția unei erupții cutanate asemănătoare acneei și a diareei.

Știm că fiecare cancer este unic, iar medicina de precizie profită de abordarea acestor caracteristici unice. Cele mai multe dintre provocări se referă la noutatea științei, dar cu informații și cercetări suplimentare, sperăm că va înlocui abordarea unică pentru toate tipurile de cancer.