dr. Udvarhelyi NóraN Frank Diagnosztika-Dako ziuma

Átírás

1 MOLEKULÁRIS PATHOLÓGIAI CÉLPONTOK AZ EMLŐRÁKBAN dr. Udvarhelyi NóraN Frank Diagnosztika-Dako Dako Szimpóziuma ziuma

2

3 Az emlőrák k genotípusa, fenotípusa és klinikai lefolyása is igen heterológ. Jelenleg a terápi piás s döntd ntést a patológiai és klinikai prognosztikus és s prediktív v faktorok határozz rozzák k meg. De: a hasonló kliniko-patol patológiai megjelenésű daganatok kórlefolyk rlefolyása és terápi piás s válaszreakciv laszreakciója is eltérő. Fokozódó igény van olyan további prognosztikus-predikt prediktív v faktorokra, amelyek javítj tják k a betegek rizikó besorolását és s a célzott kezelések indikácóját.

4 Prognosztikus, prediktív v markerek Hisztol tológiai grade Tumor nagyság Jelen Nyirokcsomó áttétek tek száma és s kiterjedés Lymphovascularis invázi zió Immunhiszto tokémia: Estrogen és Progeszteron Receptor FISH: HER-2 Az új j analitikai módszerek m javíthatj thatják-e e a patológusok diagnosztikus és s prognosztikai fegyvertárát? t?

5 Morfológián n alapuló osztályozás Tumor grade 1-3: Tubulus képzés s + Nukleáris grade + Mitózis szám Nottingham prognosztikai index (NPI): Tumor nagyság g x Gr (1-3) + Nyirokcsomó stádium

6 Az NPI prognosztikai értéke Csoport NPI 10 éves túlélést Kiváló % Jó % Közepes % Közepes % Rossz % Nagyon rossz %

7 Terápi piás s csoportok a NPI alapján Csoportok: 80% OS 15 év ha NPI <3.4 42% OS 15 év ha NPI % OS 15 év ha NPI >5.4 Következmény: adjuváns kemoterápia szüks kséges-e Kétséges Kemoterápia HASZNOS LEHET Kemoterápia KELL

8 Molekularis célpontok a kezelésben ( target treatment ) Olyan molekuláris célpontokra c irányul, amelyek - a jój és s rosszindulatú sejteket elkülönítik - a daganatos sejtek növekedn vekedésében és progressziójában fontos szerepük k van - többnyire a felszínen vagy a sejtmagban levő receptorokon hatnak: Hormon receptorok (tamoxifen( tamoxifen,anastrozole ) HER-2, EGFR (trastuzumab( trastuzumab, lapatinib) VEGF (bevacizumab( bevacizumab, sunitinib, sorafenib )

9

10 Immunhisztokémiai miai vizsgálatra alapozott target terápia

11 ER PR HER2

12 ER PR HER2

13 ER PR HER2

14 EGFR CK5 ER PR HER2

15 Immunhisztokémia: mia: Receptor kimutatás ER, PR : Q-Q score HER2 : 0,1+ negatív : 2+ bizonytalan FISH : 3+ pozitív

16 Q- score Több scoring rendszer létezik. l Csak a magfestődés s vehető figyelembe és s az invazív komponens egész szét t kell értékelni. Ahhoz, hogy a különbk nböző laboratóriumok riumok értékei összehasonlíthatók k legyenek, ajánlott a Quick (Allred( Allred) score használata lata.. Ez a festődés s arány nyán és intenzívit vitásán alapul: Sejtmagok arány nyának nak pontja Intenzivitás s pontja 0 = nincs festődés s 0 = nincs festődés 1 = < 1% mag festődés s 1 = gyenge festődés 2 = 1 10% 1 10% mag festődés s 2 = közepes k festődés 3 = 11 33% mag festődés s 3 = erős s festődés 4 = 34 66% mag festődés 5 = % mag festődés A pontok összeadódnak, dnak, maximum 8 pont

17 Q-score 3 Q-score 5 Q-score 8

18 0 pont : endokrin kezelés s hatástalan 2-33 : kisfokú (20%) hatékonys konyság 4-66 : terápi piás s válasz v 50 %-ban% 7-88 : terápi piás s válasz v 75 %-ban%

19 HER 2 immunhisztokémia mia

20 Fig 1. Algorithm for immunohistochemistry (IHC) Wolff, A. C. et al. J Clin Oncol; 25: American Society of Clinical Oncology/College of American Pathologists Guideline Recommendations for Human Epidermal Growth Factor Receptor 2 Testing in Breast Cancer

21 FISH CISH

22 St.Gallen 2005 Risk category Endocrine responsive Endocrine response uncertain Endocrine non- responsive Low risk Node negative AND all of the following: ET Nil ET Nil Controversial See text pt <2 cm, AND Grade 1, AND No peritumoral vascular invasion,, AND HER2/neu gene not overexpressed nor amplified,, AND Age > 35 years

23 Risk category Intermediate risk Node negative AND at least one of the following: Endocrine responsive ET alone, or CT ET pt >2 cm, OR (CT + ET) Grade 2 3, OR Trastuzumab Presence of peritumoral vascular invasion,, OR HER2/neu gene overexpressed or amplified,, OR Age <35 years Node positive (1 3 involved nodes) ) AND HER2/neu gene not overexpressed nor amplified Endocrine response uncertain CT ET (CT + ET) Trastuzumab Endocrine non- responsive CT Trastuzumab

24 Risk category Endocrine responsive Endocrine response uncertain Endocrine non- responsive High risk CT ET CT ET CT Node positive (1 3 involved nodes) ) AND (CT + ET) (CT + ET) HER2/neu gene overexpressed or amplified Trastuzumab Trastuzumab Trastuzumab Node positive (4 or more involved nodes)

25 Prognosztikus, prediktív v markerek Jövő Gyógyszer irány nyított biomarkerek: Topoisomerase II alfa (anthracycline( anthracycline) De novo endokrin rezisztencia EGFR inhibitor (baz( bazális, metaplasztikus ca. phyllodes tu.) Pathway irány nyított biomarkerek: Cél l molekulán n (p95 HER2) Downstream (PTEN-loss,, AKT/PI3 survivin, mtor,, IGF1R)

26 A gén expressziós microarray-en alapuló molekuláris profilozás s két k t módszere: Számos eset gén-expressziós profilját t elemezve, olyan természetes csoportok felfedezése, amelyek hasonló marker profillal rendelkeznek (hierarchical clustering) Unsupervised analysis Az eltérő kórlefolyású esetek összehasonlításával meghatározni a molekuláris különbsk nbségeket illetve jellegzetességeket geket az így kialakított csoportokban Supervised analysis class comparison class prediction gene signature

27 Transcrip ciós profil on alapul ó Transcripciós profilon alapuló eml őrák klasszifik áció emlőrák klasszifikáció Perou CM et al Nature 406: , 2000

28 A transcripciós profilon on alapuló osztályok szorosan megfelelnek a klinikai csoportoknak R Rouzier et al, Clin Cancer Res, 11:5678, 2005 A B

29 Transcripciósciós profilon on alapuló osztályozás Luminális A Luminális B Her2+/ER- Bazális lis-szerű : (ER+ és s / vagy PrR+, HER2 -) : (ER+ és s / vagy PrR+, HER2 +) : (ER-, PrR-,, HER2+ ) : (ER-, PrR-,, HER2-, Normál-eml emlő szerű: : (ER-,PR,PR-,HER2-) Ck5/6 +, és s / vagy Her1 +)

30 Class % Important aspects A. ER-positive luminal tumours (34 66%) 1 Luminal-A 19 39% Demonstrate the highest expression of the ER and ER-related genes and show the best prognosis 2 Luminal-B 10 23% Have profiles enriched for luminal genes but show low to moderate expression of genes pertaining to the ER cluster. Compared with luminal-a, they may have a higher proliferation rate, express genes that seem to be shared with the basal-like like and HER2 subtypes and are associated with less favourable outcome B. ER- tumours (30 45%), characterized by lack of HR expression and low to absent expression of some other luminal markers.this class is further subclassified into at least three distinct subtypes that share a common feature e.g.. HR and GATA3 negativity, but are otherwise molecularly and biologically different 1 Basal-like like 16 37% Express genes previously identified to be characteristic of basal myoepithelial cells such as CK5 and CK17, integrin 4, laminin, c-kit,, a6-integrin, metallothionein 1X, fatty acid binding protein 7, P-cadherin,, EGFR and NF-jB In addition, it is now recognized that tumours from patients carrying BRCA1 mutations fall within the basal-like like subgroup 2 HER % Express high levels of genes located in the HER2 amplicon (17q11), including HER2, GRB7, GATA4, high-levels of NF-jB activation. Both basal-like like and HER2 tumours share certain additional features, such as high levels of p53 mutation, aggressive clinical behaviour, poor prognosis and do not respond to hormonal therapy 3 Normal breast-like Up to 10% of all breast cancers Characterized mainly by high expression of genes characteristic of parenchymal basal epithelial cells and adipose mesenchymal stromal cells with low expression of genes characteristic of luminal epithelial cells. These tumours have a prognosis that seems to be better than that of basal-like like cancers and do not appear to respond to neoadjuvant chemotherapy at the same rates as other tumours pertaining to the ER) cluster

31 ER+ és ER- carcinomák molekuláris szinten alapvetően en különbk nböznek A molem olekuláris abnormalitások sok,, amelyek a klinikai fenotípust meghatározz rozzák új terápi piás s lehetőségeket nyújthatnak jthatnak.

32 Class Prediction Prognosztikus: Poor-prognosis gene signature Recurrence score gene signature Prediktív: Lehet-e e olyan molekuláris profilt azonosítani, amely korrelál l a várhatv rható terápi piás s válasszalv lasszal.

33 70-gen Prognoszti tikai gén profil gene MammaPrint TM profil (Agendia Inc) N=98 70-gén prognosztikai profil (Partial) Validation results on n=296 patients A St. Gallen kritérium rium nem idejemúlt prognosztikai modell! Könnyen kivitelezhető MJ van de Vijver et al, New Engl J Med 347:1999, 2002

34

35 Az előrejelz rejelzés s eredményeinek egyezése 5 különböző predikt ktív vizsgálattal ugyanazon 295 esetben 500+ genes Despite < 5% overlap in genes, there was 70-80% concordance in assignment of prognosis 21 genes 70 genes 200+ genes C Fan et al., N Engl J Med 355:560, 2006

36 A klinikai és genomikus predikci kciók nem teljesen egybehangzóak ak, az esetek 30% -ban eltérnek. Az eltérő esetek többnyire t a klinikai borderline csoportba tartoznak: hisztol tológiai grade 2. 2 A genomikus tesztek jobban osztályozz lyozzák k a low és high grade eseteket, különösen k akkor ha borderline morfológi giával rendelkeznek.

37 Genomikus Grade Index 97 gén, amely a hisztol tológiai grade 3 és grade 1 tumorokat elkülöníti Histologic grade groups Histologic grade 2 group restratified by genomic grade Genomic grade groups A genomikus teszt (GGI) javíthatja a grade besorolást a szövettanilag intermedier grade esetekben C Sotiriou et al, JNCI 98: , 272, 2006

38 Kik azok a ER - pozitív v betegek akiknél adjuvans kemoterápia szükséges az endokrin terápia mellett? Számos molekul uláris marker azonosíthatja az olyan ER-po pozitív betegeket akik kórlefolyk rlefolyása csak endokrin terápi piával kiváló Oncotype Dx Luminal A molecular class Genomic Grade Index 81-gene predictor HOX13 / IL17B ratio 200-gene SET index Ezek nem mindegyike alkalmas még g klinikai használatra Teszt validálás Adatok erőss ssége Beteg populáci ció Minta nagyság Konfidencia

39 PROLIFERATION Ki-67 STK15 Survivin Cyclin B1 MYBL2 INVASION Stromelysin 3 Cathepsin L2 HER2 GRB7 HER2 Oncotype DX 21-Gene Recurrence Score (RS) Assay 16 Cancer and 5 Reference Genes ESTROGEN ER PR Bcl2 SCUBE2 GSTM1 CD68 BAG1 REFERENCE Beta-actin actin GAPDH RPLPO GUS TFRC RS= x HER2 Group Score x ER Group Score x Proliferation Group Score x Invasion Group Score x CD x GSTM x BAG1 Risk Category Low risk RS <18 Int risk High risk Recurrence score RS 18 and <31 RS 31 Paik et al. N Engl J Med. 2004;351:

40 Oncotype DX Klinikai Validálás: B-14 Results All Tam treated x 5 yrs (n=668) DRFS 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Distant Recurrence Free Survival by RS Groups Low Risk (RS <18) n = 338 (51%) P < Intermediate Risk (RS 18-30) n = 149 (22%) High Risk (RS 31) n = 181 (27%) Years 6.8% (CI: 4%- 10%) 14.3% (CI: 8%- 20%) 30% (CI: 24%- 37%)

41 Recurrence score és CMF hatékonys konyság B20 results (ER+, N-, N, TAM vs TAM/CMF) % 95% % 90% DRFS Low Risk (RS 18-30) DRFS Int Risk (RS 18-30) Low Risk Patients (RS < 18) N Events Tam + Chemo Tam p = Years 88% Int Risk (RS 18-30) N Events Tam + Chemo 89 9 Tam p = Years % DRFS High Risk (RS 18-30) High Risk Patients (RS? 31) N Events Tam + Chemo Tam p = Years Paik S, et al. Breast Cancer Res Treat 88 (S1):A24, 2004

42 Univariate correlation of variables with Oncotype DX Recurrence Score r r 2 p Age Tumor size Tubule formation a * Nuclear grade a <0.01 * Mitotic count a <0.01 * ER immunohistochemical score <0.01 * PR immunohistochemical score <0.01 * Her-2/neu status a * Nottingham score (1 9) <0.01 * Nottingham grade (1 3) <0.01 * Melina B Flanagan, Mod Pathol 2008

43 Összefoglalás A gén g expresszió és CGH analízis azt mutatja, hogy az emlő invazív carcinomája nem egy betegség, g, hanem molekulárisan különbk nböző daganatok gyűjtem jteménye. A több t génen g alapuló csoportosítás s hatékonyabb a daganat komplexitásának megismerésében. ER- és ER+ daganatok nemcsak az estrogen receptor tekintetében különbk nbözők, hanem több t ezer eltérő gén expressziójában is. Mindez új j terápi piás s célpontok c felfedezésének alapját képezi. Olyan genomig enomikus prognoszti tikai profilt alkítottak ki, amely a ER+ daganatokat hatékonyan sorolja a low és high risk kategóri riákba.

44 De: A számos vizsgálat során n eltérő gén-profil jellemezte ugyanazt a csoportot. Esetenként nt a reprodukálhat lhatóság g hiányzik. Egyedi esetek besorolása sa korlátozott. A gén g expressziós vizsgálatok eredményeit integrálni kell a tradicionális diagnosztikus algoritmusba.

45