ChemoSCALE™

ChemoSCALE™ je funkční ex vivo test,  jehož cílem je stanovit citlivost nádorových buněk pacienta k léčbě.

ChemoSCALE™ jefunkční ex vivo test,jehož cílem je stanovit citlivost nádorových buněk pacienta k různým cytostatikům, případně i cíleným biologickým lékům.

Na základě této analýzy lze personalizovat léčbu a zvolit takový léčebný protokol, u nějž existuje nejvyšší pravděpodobnost pozitivní odpovědi a současně i nižší riziko nežádoucích účinků spojených s neúčinnou terapií.

Tradiční onkologické postupy se často opírají o standardizované protokoly dle diagnózy a stadia nádoru. Nicméně ne všichni pacienti reagují na tutéž léčbu stejně.

Chemoscale umožňuje individuálně otestovat nádorové buňky pacienta mimo organismus a vyhodnotit, které léky mají nejvyšší cytotoxický účinek.

Princip metody

#

Odběr vzorku nádoru

  • Většinou se využívá čerstvá tkáň (biopsie, resekát), aby bylo zajištěno dostatečné množství živých nádorových buněk.
  • V některých případech lze využít i tekutou biopsii (vzorek krve) – zejména pokud je nádorová zátěž v krvi dostatečná (vyšší cirkulace nádorových buněk). V praxi to ale závisí na typu a stadiu nádoru.
$

Laboratorní zpracování

  • Vyizolované nádorové buňky jsou kultivovány v podmínkách, které se co nejvíce blíží prostředí in vivo.
  • V laboratoři se následně testují reakce buněk na různé koncentrace chemoterapeutických látek (např. cisplatina, doxorubicin, 5-FU, karboplatina, irinotekan, taxany, antracykliny aj.), případně i cílených léků (např. inhibitory PARP, anti-HER2 terapie atd., podle konkrétního typu nádoru).
  • K kvantifikaci účinku na nádorové buňky se používají různé metody (např. ATP-based assay, MTT assay, cytometrie s barvením živých/mrtvých buněk), které měří, kolik buněk přežívá po dané expozici.
#

Vyhodnocení citlivosti

  • Výstupem testu je profil citlivosti a rezistence k jednotlivým látkám, často ve formě stupnice (např. vysoká citlivost × střední citlivost × rezistence).
  • Interpretace probíhá ve specializované laboratoři; výsledkem je komplexní report, který onkolog obdrží a může jej využít při rozhodování o optimální léčebné strategii.
$

Co se v testu konkrétně hodnotí?

  • Míra viability nádorových buněk po expozici danému léku v různých koncentracích (dávkové závislosti).
  • Poměr mezi živými a mrtvými buňkami v porovnání s kontrolní skupinou (bez lékové expozice).
  • Prahové hodnoty: stanovení, zda buňky vykazují jednoznačnou citlivost, nebo zda se jedná o střední odpověď či rezistenci.

Proč a kdy test použít

  1. Personalizovaná medicína
    • Onkologie stále více směřuje k individualizaci léčby. Neexistuje univerzální „nejlepší“ cytostatikum pro každého pacienta se stejnou diagnózou.
    • Ex vivo funkční test dokáže ex ante (před nasazením do pacienta) ověřit, zda určité cytostatikum má významný účinek proti nádorovým buňkám.
  2. Pokročilé nebo rezistentní nádory
    • Nejčastější indikace testu bývá u pacientů, jejichž nádor přestal reagovat na standardní protokoly, případně došlo k recidivě.
    • U vzácnějších onkologických diagnóz nebo metastatických nádorů se test rovněž často zvažuje, protože není k dispozici dost standardizovaných postupů.
  3. Redukce toxických vedlejších účinků
    • Pokud je možné vyřadit protokol, který s vysokou pravděpodobností nebude fungovat, pacient se vyhne zbytečné zátěži organizmu (hematotoxicita, hepatotoxicita, neurotoxicita atd.).
  4. Kombinace s dalšími vyšetřeními
    • Test Chemoscale nenahrazuje např. molekulární/genetické testy (NGS, stanovení mutací, biomarkerů, imunohistochemii). Naopak doplnění o molekulární profily zvyšuje přesnost odhadu, jak se nádor může chovat.

Pro které nádory se test využívá?

V zásadě lze test technikou ex vivo aplikovat na většinu solidních nádorů, pokud je k dispozici dostatečné množství čerstvé tkáně. Nejběžnější indikace:

=

Karcinom prsu

zejména tripple-negativní podtypy

=

Karcinom plic

pokročilé NSCLC

=

Karcinom tlustého střeva a konečníku

=

Gynekologické nádory

ovaria, endometrium

=

Karcinom pankreatu, prostaty

Literatura
  1. Freedman JD, et al. Ex vivo drug sensitivity testing to guide chemotherapy in solid tumors: A systematic review.
    Cancer Chemother Pharmacol. 2020; 85(1): 1–13.
  2. Cree IA, et al. Chemotherapy sensitivity testing in ovarian cancer: Current status and future prospects.
    Crit Rev Oncol Hematol. 2007; 61(2): 146–152.
  3. Hornberger J, et al. Economic analysis of the impact of chemotherapy resistance and chemosensitivity testing on outcomes in recurrent ovarian cancer.
    Value Health. 2002; 5(3): 216–221.
  4. von Hoff DD, et al. Personalized Tumor Models for Predicting Response and Resistance to Therapy.
    Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2021; 61: 331–351.
  5. Ganesh K, et al. Immunotherapy in colorectal cancer: rationale, challenges and potential.
    Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2019; 16: 361–375.
  6. Pauli C, et al. Personalized In Vitro and In Vivo Cancer Models to Guide Precision Medicine.
    Cancer Discovery. 2017; 7(5): 462–477.
  7. Kim S, et al. Patient-Derived Organoids as a Personalized Cancer Model for Oncogenic Pathway Prediction and Therapeutic Response.
    JCI Insight. 2020; 5(14): e137615.