Un equipo de investigación, dirigido por investigadores del Centro Médico de la Universidad de Georgetown y la Universidad de Fudan en China, ha ideado una técnica no invasiva e individualizada muy prometedora para detectar y tratar el cáncer de vejiga.
El método utiliza una "biopsia líquida", una muestra de orina, en lugar del muestreo invasivo de tumores que se necesita hoy en día, y un método desarrollado y patentado por Georgetown para cultivar células cancerosas que pueden revelar los fundamentos moleculares del cáncer de vejiga único de cada paciente.
Su estudio, publicado en proteína y célula , establece una técnica económica, simple e indolora que puede determinar el mejor tratamiento para el tumor de vejiga de cada persona, monitorear el progreso de ese tratamiento, predecir o detectar la recurrencia del cáncer temprano e identificar nuevos medicamentos que son muy necesarios para estocáncer común.
El cáncer de vejiga es el cáncer urológico más común en China y es la 10 causa más común de muerte por cáncer en los EE. UU., Lo que lleva a aproximadamente 17,000 muertes en 2018. Actualmente no hay un método disponible para predecir qué pacientes responderán a la terapia,y, aparte del uso nuevo y limitado de la inmunoterapia, los regímenes de tratamiento para el cáncer de vejiga no han mejorado y las tasas de supervivencia no han aumentado en los últimos 30 años.
Además, debido a que el cáncer reaparece en más del 60% de los pacientes dentro de los dos años posteriores al diagnóstico inicial, casi todos los pacientes necesitan una cistoscopia intrusiva, incómoda y costosa a largo plazo, lo que hace que el cáncer de vejiga sea el cáncer más costoso por caso de todo cáncertipos, según los investigadores del estudio.
"Este es el primer estudio que muestra, utilizando muestras de pacientes, que una 'biopsia líquida viva' de orina puede ayudar a determinar el tratamiento. Este trabajo también sugiere que podríamos ser capaces de crecer y analizar células cancerosas para el tratamiento de otras 'personas vivasbiomarcadores encontrados en la sangre y la saliva. Estamos en el comienzo de esta nueva innovación diagnóstica ", dice el coautor principal del estudio, Xuefeng Liu, MD, profesor de patología y oncología y miembro del Centro de Reprogramación Celular de la Universidad de Georgetown.y Georgetown Lombardi Comprehensive Cancer Center.
El otro coautor principal es Yongjun Dang, PhD, profesor de la Universidad de Fudan en China. El autor principal es Shuai Jiang, MD, un urólogo también de la Universidad de Fudan. "Este estudio, y el trabajo anterior del Dr. Liu demuestran quese ofrecen grandes biopsias líquidas potenciales para la medicina de precisión en tiempo real para diagnosticar y tratar el cáncer de vejiga ", dice Dang.
La capacidad de usar la orina de un paciente para hacer crecer células es una innovación transformadora de Georgetown llamada "reprogramación condicional" o CR. Las células derivadas de pacientes que usan CR pueden crecer indefinidamente sin manipulación genética, dice Liu. Antes de esta técnica, que es inferior aHace una década, las células normales no podían crecer en cultivos de laboratorio, y las células cancerosas adquirieron numerosas mutaciones genéticas utilizando técnicas de cultivo previas. En el corto tiempo que los investigadores de todo el mundo han estado utilizando CR, el método ha demostrado ser muy útil en la investigación básica y clínica enPara muchos tipos de cáncer, la Oficina de Genómica del Cáncer del Instituto Nacional del Cáncer también está desarrollando células reprogramadas condicionales utilizando el método de Georgetown como modelo de cáncer humano de próxima generación.
"Se necesitan con urgencia análisis funcionales que utilicen modelos derivados de pacientes como CR para la oncología de precisión", dice Liu. Actualmente, el porcentaje de pacientes estadounidenses con cáncer que se benefician del tratamiento de oncología dirigida por el genoma es inferior al 10%, agrega.
Las biopsias líquidas podrían desplazar el método actual de análisis del tumor de un paciente para ayudar a dirigir el tratamiento. Los autores dicen que una nueva investigación sugiere que las biopsias líquidas proporcionan información clínica igualmente precisa y dinámica y pueden capturar el perfil genético mutacional complejo de los tumores primarios y metastásicos.es una de las fuentes de biopsias líquidas más convenientes, indoloras y más económicas, y debido a que la orina se almacena en la vejiga hasta que se libera, proporciona fácilmente las células cancerosas necesarias para el cáncer de vejiga CR.
Este estudio, publicado como un "informe rápido", compara biopsias tumorales de 70 pacientes con muestras de orina individuales, ambas procesadas a través de cultivos CR CRC. Las células primarias aisladas de muestras de orina y tumor formaron rápidamente CRC y tres representantesesferoides compactos dimensionales. La tasa de éxito general del cultivo de orina CRC fue de aproximadamente 84%.
"De manera similar, el análisis de la relación de mutación tanto para el tejido del paciente como para el CCR correspondiente confirmó que tanto las variantes de un solo nucleótido como las inserciones y deleciones de ADN se conservaron durante el cultivo", dice Liu.
Esto significa que la orina de un paciente produce células cancerosas que coinciden molecularmente con su muestra de tejido canceroso. "También identificamos algunas mutaciones no identificadas en las biopsias tumorales originales, lo que sugiere que los cultivos de células urinarias reflejan mejor la diversidad tumoral general que una sola biopsia".dice: "La técnica de CCR también puede ampliar nuestra comprensión de cómo las mutaciones de baja frecuencia ayudan a conducir al desarrollo y la progresión del cáncer de vejiga. En general, los cultivos de CCR pueden identificar nuevos objetivos farmacológicos accionables y ayudar a explicar por qué este cáncer es tan a menudo resistente al tratamiento".
Después de determinar que las colonias de orina y las muestras de tejido tumoral tenían características moleculares coincidentes y alteraciones genéticas, los investigadores analizaron las células cancerosas de CCR a base de orina con 64 fármacos de oncología clínica. Descubrieron que, en general, las células cancerosas a base de orina eran resistentes amás de la mitad de los medicamentos. Y descubrieron que muchas de las células de cáncer de orina eran altamente sensibles a uno de los medicamentos, el bortezomib, que actualmente se está probando para un tumor GU diferente, el cáncer urotelial.
Los investigadores también demostraron que a medida que los tumores progresan, cambian para volverse más molecularmente diversos. "En nuestro estudio, podemos obtener muestras de orina en cualquier momento antes y después del tratamiento, lo que brinda la posibilidad de obtener afecciones patológicas en tiempo real", Liudice. De hecho, para algunos pacientes, los investigadores compararon las sensibilidades a los medicamentos basadas en CCR a base de orina con las respuestas clínicas de un paciente al tratamiento tradicional, así como a las imágenes de seguimiento de CT y PET. Discuten cómo este análisis en siete pacientes coincidía con el pacientehistoria clínica y sus hallazgos de CCR basados en orina, "que confirma y apoya el uso de la reprogramación condicional de orina en la práctica clínica", dicen los investigadores.
"Creamos con éxito un modelo novedoso y conveniente de CCR que conserva fielmente las características moleculares y los paisajes genéticos del tumor original", escriben los autores del estudio. "La alta tasa de éxito y la rápida proliferación de CCR en orina implican que son adecuados parapruebas de drogas a gran escala "
Liu agrega que la capacidad comprobada de formar esferoides tumorales en 3-D a partir de CCR les permitirá estudiar el microambiente tumoral que contribuye al tratamiento, la resistencia y la progresión del cáncer ". Este novedoso sistema in vitro de cáncer de vejiga nos abre nuevas vías para predecirrespuestas farmacológicas específicas del paciente y convertir la promesa de medicina personalizada en una realidad ", dice.
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Materiales proporcionado por Centro médico de la Universidad de Georgetown . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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