NY STUDIE. Cancerforskare vid Sahlgrenska akademin och läkare på Sahlgrenska Universitetssjukhuset har i ett multidisciplinärt samarbete löst ett svårdiagnostiserat fall. Analysmetoderna som använts kan sannolikt nästan omedelbart bli till hjälp för patienter som saknar korrekt cancerdiagnos.
I centrum för forskningssamarbetet finns en patient som sökte vård på Sahlgrenska Universitetssjukhuset för lungcancer. Trots olika behandlingar på flera sjukhus kom tumören hela tiden tillbaka. Innan patienten avled av sin sjukdom bidrog hen med ett flertal biopsier till forskningen, vilket nu sannolikt kommer att öka chansen för andra med svårdiagnostiserad cancer. Forskningen har lett till ett nytt diagnosverktyg, som förespås kunna bidra till att patienter med svårbehandlad cancer får rätt diagnos och därmed bättre behandling.
Överraskande resultat
Genom ett gott multidisciplinärt samarbete kunde forskare och läkare tillsammans kasta nytt ljus på patientens cancersjukdom. Forskarna arbetar med en så kallad patientderiverad xenograftmodell (PDX), som kräver mycket varsamt hanterade tumörprover. En biopsi av tumören, tagen av kirurgen Roger Olofsson Bagge, fördes in under huden på en immundefekt mus som saknar förmågan att känna igen mänskliga celler. Samtidigt arbetade patologen Akif Demir med en annan del av biopsin, med analyser av olika immunfärgningar. Ytterligare en del av biopsin användes för att extrahera nukleinsyror för helgenoms- och RNA-sekvensering på SciLifeLab samt CGH (kromosomanalys) av cancerforskaren Göran Stenmans lab.
Ovanliga egenskaper
Ett stort antal överraskningar följde nu i analyserna, berättar cancerforskaren Jonas Nilsson, som leder arbetet med PDX-modeller på Sahlgrenska Cancer Center:
– För det första, patologiundersökningen påvisade att tumören mest liknade en neuroendokrin cancer, och inte ett adenokarcinom från lunga. Tumören växte dock mycket bra i mössen, vilket är ovanligt för neuroendokrina tumörer.
Cancern visade sig också ha en mutation i en speciell cancergen kallad BRAF.
– Det mest anmärkningsvärda med detta var att det innebar att patienten kunde behandlas med så kallade BRAF-hämmare, som hade effekt och också gjorde att patientens tumör krympte. Även tumören som växte i mössen växte långsammare när mössen behandlades med BRAF-hämmare. Men tyvärr återkom tumören efter ett halvt år, och patienten avled, säger Jonas Nilsson.
Vid utökad analys av mutationerna i patienten fann forskarna att en annan gen (MEK1) också var muterad, vilket leder till sämre respons av BRAF-hämmare.
– Detta förklarade sannolikt den relativt svaga effekten av BRAF-hämmare i mössen och varför patientens tumör återkom så snabbt. Vi tyckte ändå att fallet var intressant och skickade in våra analyser till en tidskrift för publikation, säger Jonas Nilsson.
Hudcancer i lungan
Tidskriften Journal of Clinical Oncology – Precision Oncology tyckte också att fallet var intressant, men en av granskarna var skeptisk till diagnosen. Den speciella neuroendokrina tumörtyp som föreslagits som diagnos har ju sällan eller aldrig har den kliniska bild som patienten uppvisade, den växer heller aldrig i möss och saknar de mutationer i BRAF som beskrevs för detta fall. För att försöka motbevisa den egna hypotesen – att det rörde sig om en neuroendokrin tumör – analyserades nu ytterligare färgningar av Akif Demir och av Ola Nilsson Wassen, men dessa färgningar kunde inte falsifiera diagnosen.
Ytterligare genetiska analyser av bioinformatikern Joakim Karlsson, som är doktorand hos Erik Lekholm, gav dock en indikation på att granskaren hade rätt att vara skeptisk: genom en så kallad mutationssignatursanalys framkom det att både den första biopsin, PDX-tumören och även den sista biopsin från patienten innan hen avled i själva verket måste ha kommit från huden:
– När solens UV-ljus träffar hudceller så uppkommer ett mycket karaktäristiskt mutationsmönster vid lagningen av UV-inducerad DNA-skada, berättar Joakim Karlsson, och tillägger:
– Alla biopsier från patienten som vi hade analyserat hade detta mönster.
Stor likhet med malignt melanom
Joakims handledare Erik Lekholm hade tillgång till RNA-sekvenseringsdata från 9000 tumörer i databasen The Cancer Genome Atlas (TCGA). Han bestämde sig för att jämföra biopsiernas RNA-sekvenseringsdata med hela TCGA-datasetet. Analysen stärkte mutationssignaturanalysen: biopsierna hade över 90 procents likhet med hudcancerformen malignt melanom.
– Vi valde att skicka tillbaka våra resultat till samma tidskrift och lade till våra analyser samt en eftergranskning med frågeställningen ’melanom med möjlig neuroendokrin differentiering’ utförd av en holländsk expert inom neuroendokrina cancerformer, berättar Jonas Nilsson.
Hopp för svårdiagnosticerad cancer
Denna version av manuset uppskattades och accepterades för publikation, efter en ytterligare granskningsomgång som fokuserade på de genetiska analyserna (bioinformatik).
– I den sista versionen av manuset kunde vi även påvisa att tre lungtumörer i självaste TCGA troligtvis även de var feldiagnosticerade, berättar Joakim Karlsson.
I väntan på att artikeln skulle komma ut har det multidisciplinära teamet arbetat vidare med att se hur robust analysen är för att korrekt diagnosticera patienters tumörer.
– Det finns en grupp patienter som kallas CUP, Cancer of Unknown Primary, och dessa skulle tjäna på dessa analyser, säger Akif Demir, som är patolog på Sahlgrenska Universitetssjukhuset.
Nackdelen är att analyserna kräver RNA, vilket är känsligt för hur biopsin tas om hand i kliniken. Detta blir nästa steg att lösa så att patienter får rätt diagnos.
– Eftersom många behandlingar är godkända av Läkemedelsverket för en viss diagnos, men inte för en annan, kan en korrigering av en diagnos leda till att patienten plötsligt får tillgång till en viss behandling, säger Roger Olofsson Bagge, som är kirurg vid Sahlgrenska Universitetssjukhuset.
Här kan du läsa artikeln: http://ascopubs.org/doi/10.1200/PO.18.00002
TEXT OCH FOTO: ELIN LINDSTRÖM CLAESSEN
