FISH, IHC and Next Generation Sequence for EML4-ALK Rearrangement Detection in Lung Cancer | אונקוטסט
מאמרים בשיתוף אונקוטסט
מאמרים בשיתוף אונקוטסט
אונקוטסט > מאמרים בשיתוף אונקוטסט > FISH, IHC and Next Generation Sequence for EML4-ALK Rearrangement Detection in Lung Cancer

עדכונים > מאמרים בשיתוף אונקוטסט

FISH, IHC and Next Generation Sequence for EML4-ALK Rearrangement Detection in Lung Cancer

FISH, IHC and Next Generation Sequence for EML4-ALK Rearrangement Detection in Lung Cancer

Pekar et al , 2015 The Oncologist

http://theoncologist.alphamedpress.org/content/early/2015/02/08/theoncologist.2014-0389.abstract

Authors:

Marina Pekar-Zlotin, Fred R. Hirsch, Lior Soussan-Gutman, Maya Ilouze, Addie Dvir, Theresa Boyle, Murry Wynes, Vincent A. Miller, Doron Lipson, Gary A. Palmer, Siraj M. Ali, Shlomi Dekel, Ronen Brenner, Paul A. Bunn Jr. and Nir Peled

 

שימוש בבדיקת ריצוף שהביאה אונקוטסט לישראל הראה רגישות גבוהה יותר מהשיטות המקובלות למציאת שינויים ב- ALK בגידולי סרטן ריאות

 

תקציר

 

סרטן ריאות היא המחלה האונקולוגית הקטלנית ביותר, עם שיעורי היארעות ותמותה גבוהים במיוחד. ההתקדמות בשנים האחרונות בחקר הטיפול בסרטן הריאות הביאה לפיתוח בדיקות ייחודיות המזהות את המאפיינים הייחודיים לגידולים שונים. בדיקות אלה מאפשרות התאמה של תרופות מוכוונות מטרה שלהן יעילות גבוהה יותר מאשר הטיפול הכימי המסורתי. יעילות גבוהה במיוחד נצפתה עבור קריזוטיניב (Crizotinib – Xalkori), המשמשת לטיפול במטופלים עם גידול המראה ביטוי של הגן EML4-ALK. השיטה המולקולרית המקובלת כיום לאיתור המוטציה היא FISH (fluorescence in-situ hybridization), אשר הוכחה במספר מחקרים כיעילה יותר מאשר  אימונוהיסטוכימיה (immunohistochemistry, IHC).

 

מחקר ישראלי שבוצע לאחרונה בדק כ- 50 מטופלים עם אדנוקרצינומה של הריאה עבור ביטוי של שינויים בגן ALK בשתי השיטות. מקרים שהראו חוסר התאמה בין השיטות עברו ריצוף דנ”א ע”י בדיקה המשתמשת בטכנולוגיית NGS (next-generation sequencing). נמצא כי 5 מטופלים הראו חוסר התאמה, כאשר התגלו שליליים בבדיקת FISH אך חיוביים בבדיקת IHC. הדגימות של 5 החולים האלו נשלחו לבדיקה שגילתה כי 4 היו חיוביים לשינויים ב- ALK. מתוך ארבעת החולים, שניים טופלו בקריזוטיניב, והראו תגובה טובה לתרופה.

 

החוקרים מסכמים כי שימוש בבדיקת FISH בלבד עלולה לפספס חלק מהחולים אשר עשויים ליהנות מטיפול תרופתי ממוקד, וכי יש לעדכן את האלגוריתם הקיים לאיתור גידולים המאופיינים עם שינוי גנומי ב- ALK לכזה הכולל שימוש בשיטות מדויקות יותר.

 

סיכום

 

סרטן הריאות הינה המחלה הממיתה ביותר מכל סוגי הסרטן: בשנת 2012 התגלו בארה”ב כ- 228,000 מקרים חדשים, ונצפו כ- 160,000 מקרי מוות. דרכי הטיפול בסרטן הריאות השתנו בעשור האחרון, מגישה טיפולית המבוססת על מאפיינים היסטולוגיים, לגישה טיפולית המתבססת על מאפיינים מולקולריים. כיום, למעלה מחמישית מהחולים עם אדנוקרצינומה מטופלים בתרופות מוכוונות מטרה, כאשר המטרות הנפוצות ביותר הן EGFR (10-30% מהמטופלים), ו- EML4-ALK (3-7%). מטרות נוספות לטיפול מולקולרי הם HER2, BRAF, ROS1 ו- RET.

 

הגן EML4-ALK נוצר כתוצאה משחלוף כרומוזומלי (rearrangement) של קולטן לטירוזין-קינאז (tyrosine receptor kinase) מסוג ALK עם EML4 (echinoderm microtubule-associated protein-like 4). הוא מבוטא בכמה סוגים של גידולים סרטניים, ומשמש כאתר מטרה לטיפול במעכב הטירוזין קינאז (tyrosine kinase inhibitor, TKI) קריזוטיניב (Crizotinib – Xalkori). השכיחות של מוטציה זו בקרב מטופלים עם סרטן הריאות של תאים שאינם-קטנים (non-small cell lung cancer, NSCLC) היא כ- 3.4% (טווח: 1.6%-11.7%), ובתת האוכלוסייה של גידולים מסוג אדנוקרצינומה היא כ- 4.5% (2.4%-16.1%). היא נפוצה במיוחד בקרב מטופלים צעירים יותר, ומטופלים שלא עישנו מעולם (nonsmokers) או מטופלים עם עישון קל בעברם.

 

שיעור התגובה (response rate) של נשאי ALK לטיפול בקריזוטיניב הוא גבוה במיוחד, ועומד על למעלה מ- 60% בחלק מהסדרות. ההנחיות המעודכנות של IASLC (International Association for the Study of Lung Cancer) ממליצות על בדיקות סקר לנוכחות שינויים ב- ALK בקרב מטופלים עם סרטן ריאות המועמדים לטיפול מוכוון מטרה. השיטה המומלצת כיום לאיתור שינויים ב- ALK היא באמצעת טכנולוגיית FISH (fluorescence in-situ hybridization), שנמצאה עדיפה בהשוואה לאימונוהיסטוכימיה (immunohistochemistry, IHC). עם זאת, קיימת שונות גבוהה ברמת הדיוק של הבדיקות האימונוהיסטוכימית השונות, הקשורה בחלקה לסוגי הנוגדנים המשמשים בביצוע הבדיקה. עדויות קליניות מראות כי ישנם מטופלים עם תוצאה שלילית ב- FISH אך חיובית ב- IHC, אשר עשויים ליהנות מהטיפול המולקולרי ב- TKIs.

 

מחקר שבוצע לאחרונה במרכז הרפואי שיבא, בהשתתפות חוקרים מהמרכזים הרפואיים רבין ו-וולפסון, בחן את השיטות המולוקלוריות לאיתור שינויים ב- ALK, תוך השוואה בין מקרים שהראו חוסר התאמה (discordance) בין התוצאות בבדיקת FISH ו- IHC, בעזרת ריצוף דנ”א ע”י בדיקה המשתמשת בטכנולוגיית NGS (next-generation sequencing).

 

במחקר שבוצע בשנים 2011-2013 נבדקו 51 מטופלים עם אדנוקרצינומה של הריאה. חתכים היסטולוגיים מכל הגידולים נבדקו עבור ביטוי הגן ALK הן בעזרת FISH והן בעזרת IHC, תוך שימוש בנוגדן מסוג D5F3 אשר רגיש לכל הוואריאנטים של EML4-ALK. מקרים אשר הראו חוסר התאמה בין FISH ל- IHC עברו ריצוף בעזרת NGS.

 

מתוך כלל המטופלים, 3 היו חיוביים עבור ALK בשתי השיטות, ו- 42 היו שליליים בשתי השיטות. מטופל אחד היה חיובי ב- FISH ושלילי ב- IHC, ובבדיקת NGS נמצא כ- “שלילי אמיתי” (true negative). 5 מטופלים היו שליליים ב- FISH וחיוביים ב- IHC, ובבדיקה נמצאו ארבעה מתוכם כ- “חיוביים אמיתיים” (true positive), כלומר הראו תוצאה שלילית כוזבת (false negative) בבדיקת FISH. ניתן לסכם את התוצאות בתרשים הבא:

 

מתוך ארבעת החיוביים בבדיקת NGS, שניים טופלו בקריזוטיניב, בעוד שהשניים הנוספים מתו לפני קבלת התשובה המעבדתית. שני החולים שטופלו הראו תגובה חיובית לטיפול, אחד עם תגובה מוחלטת (complete response), עם הישרדות ללא התקדמות המחלה (progression free survival, PFS) של 18 חודשים, והשני עם מחלה יציבה (stable disease), ו- PFS של 6 חודשים.

 

בסך הכל, בהתבסס על הבדיקה עבור מקרי חוסר ההתאמה, במחקר זה שיעורי הרגישות (sensitivity) והסגוליות (specificity) של בדיקת FISH היו 42.9% ו- 97.7% בהתאמה, ושל בדיקת IHC 100% ו- 97.7%, בהתאמה.

 

לסיכום, ניתן לראות כי שימוש בבדיקת FISH בלבד עשוי להחמיץ מטופלים אשר ייהנו מטיפול מוכוון מטרה בקריזוטיניב, וכי IHC הינה בדיקת סקר (screening) מומלצת לבדיקת מטופלים עם סרטן ריאות. כמו כן, במקרים שבהם בדיקת IHC אינה חד-משמעית, למשל כאשר חוזק הצביעה ההיסטוכימית (intensity scale) הינו גבולי, מומלץ להשתמש בשיטות ריצוף מתקדמות (NGS).

 

טיפולים הקשורים ב- ALK הינם הטיפולים היעילים ביותר לסרטן ריאות מתקדם. לכן, רצוי להשקיע מאמצים באבחון מדויק של המטופלים אשר ירוויחו מטיפולים כאלה. לאור שיעורי רגישות שנויים במחלוקת של בדיקת FISH, יש לבחון מחדש את האלגוריתם הקיים לאיתור המטופלים האלה.

 

מקור:

 

Fluorescence In Situ Hybridization, Immunohistochemistry, and Next-Generation Sequencing for Detection of EML4-ALK Rearrangement in Lung Cancer

 

The Oncologist 2015;20:1–7.

 

  1. Marina Pekar-Zlotina,b
  2. Fred R. Hirschc
  3. Lior Soussan-Gutmand,
  4. Maya Ilouzeb,e
  5. Addie Dvird
  6. Theresa Boylec
  7. Murry Wynesc
  8. Vincent A. Millerf,
  9. Doron Lipsonf
  10. Gary A. Palmerf
  11. Siraj M. Alif
  12. Shlomi Dekela,b,
  13. Ronen Brennerb,g
  14. Paul A. Bunn Jr.c  
  15. Nir Peleda,b,e

aThoracic Cancer Research and Detection Center, Sheba Medical Center, Ramat Gan, Israel; bTel Aviv University, Tel Aviv, Israel; cUniversity of Colorado Cancer Center, Division of Medical Oncology, University of Colorado, Aurora, Colorado, USA; dOncotest, Teva Pharmaceutical Industries Ltd., Petah Tikva, Israel; eThoracic Cancer Unit, Davidoff Cancer Center, Rabin Medical Center, Petah Tikva, Israel; Foundation Medicine, Massachusetts, USA; gThe Institute of Oncology, Wolfson Medical Center, Holon, Israel

צור קשר