Tesi etd-01082025-223525 |
Link copiato negli appunti
Tipo di tesi
Tesi di specializzazione (4 anni)
Autore
MARTINELLI, GIULIA
URN
etd-01082025-223525
Titolo
Ruolo della Comprehensive Genomic Profiling nella diagnostica molecolare dei tumori del colon-retto.
Dipartimento
RICERCA TRASLAZIONALE E DELLE NUOVE TECNOLOGIE IN MEDICINA E CHIRURGIA
Corso di studi
ANATOMIA PATOLOGICA
Relatori
relatore Prof.ssa Ugolini, Clara
Parole chiave
- biologia molecolare
- carcinoma colorettale
- comprehensive genomic profiling
- target therapy
Data inizio appello
03/02/2025
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
03/02/2095
Riassunto
Negli ultimi anni, le terapie a bersaglio molecolare e l’immunoterapia hanno notevolmente migliorato la prognosi dei pazienti con carcinoma del colon-retto (CCR). Pertanto, la caratterizzazione molecolare dei tumori, in accordo con le attuali linee guida, ha acquisito un ruolo chiave nella definizione dell’approccio terapeutico migliore per ciascun paziente. Per quel che riguarda le terapie a bersaglio molecolare i principali biomarcatori predittivi di resistenza o risposta al trattamento ad oggi approvati per il CCR includono le mutazioni attivanti dei geni RAS/BRAF, i riarrangiamenti dei geni NTRK1,2,3 e l’amplificazione del gene HER-2. In relazione all’immunoterapia è, invece, richiesta la valutazione dell’espressione delle principali proteine del sistema del mismatch repair (MMR) e dell’instabilità dei microsatelliti (MSI).
Tuttavia, data la complessità del profilo molecolare del CCR, spesso alcuni casi non sono pienamente rappresentati dagli attuali algoritmi terapeutici, specialmente negli stadi metastatici e, pertanto, una caratterizzazione molecolare più estesa o comprehensive genomic profiling (CGP), che vada oltre lo studio dei classici biomarcatori, potrebbe migliorare la gestione clinico-terapeutica dei pazienti.
La CGP, intesa come analisi di centinaia di geni tramite pannelli estesi di Next Generation Sequencing (NGS), non è ancora una pratica di routine nella caratterizzazione molecolare dei tumori solidi e, nel caso specifico del CCR, non è chiaro quale possa essere il suo reale beneficio in termini diagnostici, prognostici e terapeutici.
L'obiettivo della presente tesi è stato quello di valutare il ruolo della CGP nella diagnostica molecolare del CCR metastatico rispetto alle analisi standard di primo livello, limitate ai soli marcatori approvati, testati prevalentemente con pannelli NGS di dimensioni medio-piccole o con altre metodiche a singolo gene, come l’immunoistochimica.
In particolare, abbiamo esaminato la capacità della CGP di identificare alterazioni potenzialmente targettabili, in base ai livelli di evidenza di OncoKbTM, nei pazienti che non presentavano alterazioni nei geni RAS/BRAF all’indagine di primo livello. Inoltre, abbiamo valutato l’utilità dell’analisi CGP per la selezione di pazienti con CCR metastatico candidabili ad immunoterapia, prendendo in esame signatures genomiche quali MSI e il carico mutazionale del tumore (tumor mutational burden-TMB).
Nel nostro studio è stata inclusa una coorte retrospettiva di 138 casi con CCR metastatico sottoposti ad indagini molecolari di primo livello per l’analisi dei marcatori classici e, in seguito, a CGP. Settantasette casi (55.8%) sono risultati wild-type per le mutazioni attivanti nei geni RAS/BRAF. Nello specifico, 5 avevano un istotipo mucinoso, 8 presentavano un adenocarcinoma con aspetti mucinosi e 2 pazienti avevano un istotipo a cellule ad anello con castone propriamente detto. La CGP ha rilevato varianti patogeniche in oncogeni o oncosoppressori in tutti i 77 casi e 23 di questi (30%) presentavano almeno un’alterazione potenzialmente targettabile, principalmente in PIK3CA ma erano coinvolti anche altri geni come BRAF, MDM2 o PTEN. La prevalenza dei tumori con alterazioni potenzialmente targettabili è risultata maggiore nei tumori di destra (52,6%) rispetto a quelli di sinistra (22,4%) e tutti i carcinomi con istotipo mucinoso rientravano in questo gruppo. Rispetto ai biomarcatori che erano già stati testati con le indagini di primo livello, la CGP ha dato un solo risultato discordante: un caso presentava un’amplificazione del gene HER2 non identificata mediante test di immunoistochimica. L’amplificazione del gene HER-2 rappresenta anche l’unica alterazione di livello 1 OncoKbTM (alterazione predittiva di risposta al trattamento per farmaco approvato nel tumore in esame) identificata nel gruppo dei tumori RAS/BRAF wild-type. Le restanti alterazioni presentavano un livello di evidenza 3B (alterazioni predittive di risposta al trattamento per farmaci approvati in altri modelli tumorali). Inoltre, dei 77 casi RAS/BRAF wild-type, 9 casi (11,7%) avevano un elevato TMB (>10 mut/Mb), 4 di essi avevano elevata instabilità dei microsatelliti (MSI-H), di cui 1 presentava anche una concomitante mutazione patogenica nel gene POLD1. I tumori del CCR RAS/BRAF wild-type solitamente possono beneficiare del trattamento con anticorpi monoclonali anti-EGFR; tuttavia, non tutti rispondono allo stesso modo. In questo contesto, l’identificazione di alterazioni potenzialmente targettabili potrebbe chiarirne l’andamento clinico ed implementarne l’approccio terapeutico.
Per quel che riguarda i biomarcatori predittivi di risposta all’immunoterapia nell’intera coorte di 138 casi, 12 casi presentavano un MMR deficient (dMMR) (8,7%) all’analisi immunoistochimica, 9 di questi casi avevano anche mutazioni nei geni RAS/BRAF. Dieci casi su 12 dMMR presentavano all’analisi CGP anche MSI-H e TMB elevato. Lo status MSI è stato valutato anche con metodiche classiche, PCR-based, con risultati concordanti con quelli della CGP, eccetto che per 1 caso risultato deficient per MSH6 all’immunoistochimica, MSI-H con NGS e stabile (MSS) alla PCR. Due casi dMMR, entrambi MLH1/PMS2 deficient all’immunoistochimica, sono risultati stabili (MSS) sia alla PCR sia alla CGP e con un basso TMB, quindi potenzialmente non responsivi all’immunoterapia. Inoltre, la CGP ha rilevato un TMB elevato in 11 casi (8,0%) MSS e con sistema MMR proficient, che potrebbero potenzialmente beneficiare di trattamento immunoterapico.
In accordo con i risultati del nostro studio, rispetto alle sole indagini di primo livello, la CGP, garantendo una caratterizzazione molecolare più estesa, potrebbe implementare la gestione clinica dei pazienti con CCR metastatico. Infatti, solo nella coorte dei casi di CCR RAS/BRAF wild-type è stata riportata una prevalenza di alterazioni potenzialmente targettabili non trascurabile, pari al 30%. Da notare, inoltre, come la maggior parte di alterazioni targettabili siano state riscontrate nei CCR di destra e in tutti gli istotipi mucinosi, suggerendo un approfondimento delle caratteristiche molecolari in questo specifico sottogruppo.
Ancora più importante sembra essere l’impatto della CGP nella selezione dei tumori potenzialmente responsivi all’immunoterapia grazie alla possibilità di analizzare più loci microsatellitari, rispetto alle metodiche standard di PCR, e alla contemporanea valutazione del carico mutazionale del tumore. Inoltre, la caratterizzazione molecolare completa dei tumori è fondamentale per la definizione di nuovi biomarcatori diagnostici, predittivi e prognostici, oltre a favorire l’arruolamento dei pazienti in specifici trials clinici.
Sebbene i risultati di questo studio siano preliminari e richiedano ulteriori approfondimenti, quali ad esempio la correlazione delle alterazioni riscontrate con l’andamento clinico dei pazienti, al fine di valutarne l’impatto su risposta al trattamento e prognosi, dimostrano che la CGP può avere un reale beneficio nella pratica clinica del CCR metastatico.
Tuttavia, data la complessità del profilo molecolare del CCR, spesso alcuni casi non sono pienamente rappresentati dagli attuali algoritmi terapeutici, specialmente negli stadi metastatici e, pertanto, una caratterizzazione molecolare più estesa o comprehensive genomic profiling (CGP), che vada oltre lo studio dei classici biomarcatori, potrebbe migliorare la gestione clinico-terapeutica dei pazienti.
La CGP, intesa come analisi di centinaia di geni tramite pannelli estesi di Next Generation Sequencing (NGS), non è ancora una pratica di routine nella caratterizzazione molecolare dei tumori solidi e, nel caso specifico del CCR, non è chiaro quale possa essere il suo reale beneficio in termini diagnostici, prognostici e terapeutici.
L'obiettivo della presente tesi è stato quello di valutare il ruolo della CGP nella diagnostica molecolare del CCR metastatico rispetto alle analisi standard di primo livello, limitate ai soli marcatori approvati, testati prevalentemente con pannelli NGS di dimensioni medio-piccole o con altre metodiche a singolo gene, come l’immunoistochimica.
In particolare, abbiamo esaminato la capacità della CGP di identificare alterazioni potenzialmente targettabili, in base ai livelli di evidenza di OncoKbTM, nei pazienti che non presentavano alterazioni nei geni RAS/BRAF all’indagine di primo livello. Inoltre, abbiamo valutato l’utilità dell’analisi CGP per la selezione di pazienti con CCR metastatico candidabili ad immunoterapia, prendendo in esame signatures genomiche quali MSI e il carico mutazionale del tumore (tumor mutational burden-TMB).
Nel nostro studio è stata inclusa una coorte retrospettiva di 138 casi con CCR metastatico sottoposti ad indagini molecolari di primo livello per l’analisi dei marcatori classici e, in seguito, a CGP. Settantasette casi (55.8%) sono risultati wild-type per le mutazioni attivanti nei geni RAS/BRAF. Nello specifico, 5 avevano un istotipo mucinoso, 8 presentavano un adenocarcinoma con aspetti mucinosi e 2 pazienti avevano un istotipo a cellule ad anello con castone propriamente detto. La CGP ha rilevato varianti patogeniche in oncogeni o oncosoppressori in tutti i 77 casi e 23 di questi (30%) presentavano almeno un’alterazione potenzialmente targettabile, principalmente in PIK3CA ma erano coinvolti anche altri geni come BRAF, MDM2 o PTEN. La prevalenza dei tumori con alterazioni potenzialmente targettabili è risultata maggiore nei tumori di destra (52,6%) rispetto a quelli di sinistra (22,4%) e tutti i carcinomi con istotipo mucinoso rientravano in questo gruppo. Rispetto ai biomarcatori che erano già stati testati con le indagini di primo livello, la CGP ha dato un solo risultato discordante: un caso presentava un’amplificazione del gene HER2 non identificata mediante test di immunoistochimica. L’amplificazione del gene HER-2 rappresenta anche l’unica alterazione di livello 1 OncoKbTM (alterazione predittiva di risposta al trattamento per farmaco approvato nel tumore in esame) identificata nel gruppo dei tumori RAS/BRAF wild-type. Le restanti alterazioni presentavano un livello di evidenza 3B (alterazioni predittive di risposta al trattamento per farmaci approvati in altri modelli tumorali). Inoltre, dei 77 casi RAS/BRAF wild-type, 9 casi (11,7%) avevano un elevato TMB (>10 mut/Mb), 4 di essi avevano elevata instabilità dei microsatelliti (MSI-H), di cui 1 presentava anche una concomitante mutazione patogenica nel gene POLD1. I tumori del CCR RAS/BRAF wild-type solitamente possono beneficiare del trattamento con anticorpi monoclonali anti-EGFR; tuttavia, non tutti rispondono allo stesso modo. In questo contesto, l’identificazione di alterazioni potenzialmente targettabili potrebbe chiarirne l’andamento clinico ed implementarne l’approccio terapeutico.
Per quel che riguarda i biomarcatori predittivi di risposta all’immunoterapia nell’intera coorte di 138 casi, 12 casi presentavano un MMR deficient (dMMR) (8,7%) all’analisi immunoistochimica, 9 di questi casi avevano anche mutazioni nei geni RAS/BRAF. Dieci casi su 12 dMMR presentavano all’analisi CGP anche MSI-H e TMB elevato. Lo status MSI è stato valutato anche con metodiche classiche, PCR-based, con risultati concordanti con quelli della CGP, eccetto che per 1 caso risultato deficient per MSH6 all’immunoistochimica, MSI-H con NGS e stabile (MSS) alla PCR. Due casi dMMR, entrambi MLH1/PMS2 deficient all’immunoistochimica, sono risultati stabili (MSS) sia alla PCR sia alla CGP e con un basso TMB, quindi potenzialmente non responsivi all’immunoterapia. Inoltre, la CGP ha rilevato un TMB elevato in 11 casi (8,0%) MSS e con sistema MMR proficient, che potrebbero potenzialmente beneficiare di trattamento immunoterapico.
In accordo con i risultati del nostro studio, rispetto alle sole indagini di primo livello, la CGP, garantendo una caratterizzazione molecolare più estesa, potrebbe implementare la gestione clinica dei pazienti con CCR metastatico. Infatti, solo nella coorte dei casi di CCR RAS/BRAF wild-type è stata riportata una prevalenza di alterazioni potenzialmente targettabili non trascurabile, pari al 30%. Da notare, inoltre, come la maggior parte di alterazioni targettabili siano state riscontrate nei CCR di destra e in tutti gli istotipi mucinosi, suggerendo un approfondimento delle caratteristiche molecolari in questo specifico sottogruppo.
Ancora più importante sembra essere l’impatto della CGP nella selezione dei tumori potenzialmente responsivi all’immunoterapia grazie alla possibilità di analizzare più loci microsatellitari, rispetto alle metodiche standard di PCR, e alla contemporanea valutazione del carico mutazionale del tumore. Inoltre, la caratterizzazione molecolare completa dei tumori è fondamentale per la definizione di nuovi biomarcatori diagnostici, predittivi e prognostici, oltre a favorire l’arruolamento dei pazienti in specifici trials clinici.
Sebbene i risultati di questo studio siano preliminari e richiedano ulteriori approfondimenti, quali ad esempio la correlazione delle alterazioni riscontrate con l’andamento clinico dei pazienti, al fine di valutarne l’impatto su risposta al trattamento e prognosi, dimostrano che la CGP può avere un reale beneficio nella pratica clinica del CCR metastatico.
File
Nome file | Dimensione |
---|---|
La tesi non è consultabile. |