Akciğer Kanserinde Moleküler Patoloji
PDF
Atıf
Paylaş
Talep
Derleme
P: 26-31
Mart 2018

Akciğer Kanserinde Moleküler Patoloji

Nucl Med Semin 2018;4(1):26-31
1. Marmara Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Patoloji Anabilim Dalı, İstanbul, Türkiye
Bilgi mevcut değil.
Bilgi mevcut değil
Yayın Tarihi: 27.03.2018
PDF
Atıf
Paylaş
Talep

ÖZET

Kansere bağlı ölümlerin en sık nedeni akciğer kanseridir. Adenokarsinomlar en sık görülen akciğer kanseri tipidir. Adenokanserlerde mutasyon, gen değişiklikleri, amplifikasyonlar gibi somatik gen değişiklikleri gösterilmiştir. Günümüzde kabul gören kılavuzlarda ileri evre akciğerin küçük hücreli dışı karsinomalarında moleküler testlerin yapılması önerilmektedir. İleri evre akciğer adenokarsinomu hastalarının hepsinde EGFR mutasyonu, ALK ve ROS1 rearranjmanlarının test edilmesi önerilmektedir. Zira, EGFR, ALK ve ROS1 mutasyonu ve rearranjmanları hedefe yönelik tedavilere yanıtı belirlemektir. Tüm bu moleküler belirteçlere ek olarak, BRAF, ERBB2 mutasyonu ve amplifikasyonu, MET mutasyonu ve amplifikasyonu ve RET rearranjmanı gibi hali hazırda hedefe yönelik tedavi uygulamaları ve kazanılmış ilaç direnci konusunda klinik araştırma aşamasında olan moleküler değişiklikler de vardır. PD-1/PD-L1 yolağını hedef alan immünoterapötiklerin akciğerin küçük hücreli dışı kanserinin tedavisinde yer bulması son birkaç yılın en popüler onkolojik gelişmelerindendir. Tümör hücreleri yanı sıra tümörü infiltre eden immün hücrelerde PD-L1 immünekspresyonunun saptanması ile immünoterapi için en uygun hastalar belirlenebilmektedir. Sıvı biyopsi akciğer kanseri hastalarında çoğunlukla periferal kandan alınan örnek olup dolaşan tümör hücreleri ve dolaşan tümör DNA’sı hastalarda tanısal süreçlerde veya moleküler testlerde kullanılabilmektedir.

Giriş

Dünya genelinde akciğer kanseri kanser nedenli ölümlerin en sık sebebidir (1). Bu nedenle üzerinde en çok çalışılan kanser tiplerinden biri olan akciğer kanserinde son yıllarda hem patogenezini anlama hem de tedavi yaklaşımlarını belirlemede büyük gelişmeler yaşanmıştır. Pek çok moleküler değişiklik “driver” mutasyonlar/moleküler değişiklik olarak tanımlanmıştır. “Driver” mutasyonlar/moleküler değişiklikler kanserin başlangıcından ve gelişiminden sorumludur. Özellikle hedefe yönelik tedavi sürecinde son derece etkili farmakolojik formları da bulunan epidermal büyüme faktörü reseptörü (EGFR), “anaplastik lenfoma kinaz” (ALK) ve “proto-onkojen tirozin-protein kinaz 1 ROS” (ROS1) gibi moleküler değişiklikler, akciğer kanseri tedavisinde yeni bir devir açmıştır.

Akciğer kanserinde immünoterapi çoğunlukla PD-1/PD-L1 yolağının blokajıyla küçük hücreli dışı akciğer karsinomunun tedavisini hedeflemektedir. Tümör hücrelerinde/tümörü infiltre eden immün hücrelerde PD-L1 immünekspresyonunun saptanması ile immünoterapi için en uygun hastalar belirlenebilmektedir.

Sıvı biyopsi tüm vücut sıvılarından alınan örnekleri kapsamakla birlikte, günümüzde akciğer kanseri hastalarında çoğunlukla periferal kandan alınmaktadır. Sıvı biyopsiden elde edilen dolaşan tümör hücreleri ve dolaşan tümör DNA’sı hastalarda tanısal süreçlerde veya moleküler incelemelerde kullanılabilmektedir.

EGFR Mutasyonu

EGFR geni kromozom 7p12-13’e lokalize ve hücre membran reseptörleri tirozin kinaz ailesindendir. EGFR mutasyonu; bu gen üzerinde aktive edici bir mutasyon olup, gefitinib-erlotinib gibi tirozin kinaz inhibitörlerinin hedef alanıdır (2,3,4). EGFR mutasyonu akciğer adenokarsinomlarının yaklaşık %20’sinde tespit edilir (3). Sekanslama veya polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) yöntemleriyle tespit edilir. Mutasyonlar genellikle EGFR geni üzerinde 18-21. ekzonları arasında saptanmaktadır. En sık izlenen mutasyonlar ekzon 19 ve ekzon 21 üzerinde yer almaktadır (2,4). Ekzon 20 üzerinde saptanan mutasyonlar genellikle tedaviye dirençli değişikliklerdir (5). Bu durumun istisnası ekzon 20 üzerinde pozisyon 768 ve öncesindeki insersiyonlardır (6,7). EGFR tirozin kinaz inhibitörleriyle tedavi olan hastaların çok büyük bir kısmında tedavinin bir noktasında ilaca karşı gelişen direnç nedeniyle relaps görülür. Bu direncin büyük kısmı diğer EGFR mutasyonlarına ikincil olarak tedavi sürecinde gelişen bir mutasyon olan T790M’den kaynaklanır ve geliştiği noktadan itibaren tedaviye dirençten sorumludur (8). Relaps anında alınan yeni biyopsilerle T790M mutasyonu saptanabilir. Son yıllarda yapılan çalışmalarda bu mutasyon sebebiyle nüks eden hastalarda yeni geliştirilen ilaç formlarıyla yüz güldürücü sonuçlar alındığı ortaya konmuştur (9,10). T790M mutasyonu daha önce tedavi almamış hastalarda tespit edildiği takdirde “germline” mutasyon olarak bulunuyor olabilir, bu durumunda herediter kanser sendromuna işaret edebilir, bu hastalarda genetik danışmalık önerilmelidir (11).

ALK Rearranjmanı

ALK genini içeren bir dizi kromozomal değişikliklerdir. Akciğer adenokarsinomlarının yaklaşık %5’inde görülür ve en sık kromozomal bir insersiyon olan EML4-ALK füzyon rearranjmanı şeklinde saptanır (12). ALK rearranjmanı saptanan hastalar krizitonib gibi tirozin kinaz inhibitörlerine yanıt verirler (13). ALK rearranjmanı saptanan hastaların çoğu genç ve sigara kullanmayan ya da hafif sigara içicileridir. Floresan in situ hibridizasyon (FİSH) yöntemiyle break-apart problar kullanılarak ALK rearranjmanının saptanması günümüzde “altın standart” yöntem olarak gösterilmektedir. ALK rearranjmanı FİSH yöntemi 5’ ve 3’ uçlarının ilgili gen bölgelerinin floresan işaretleyicilerle işaretlenmesi ve ardından karanlık ortamda immünfloresan mikroskop altında 5’ ve 3’ uçlarının ayrılması veya 5’ ucunun kaybı şeklinde değişikliğin saptanması esasına dayanır. ALK rearranjmanının %15 ve üstünde izlenmesi değerlendirmenin pozitif olduğu yani ALK rearranjmanının saptandığı anlamına gelir. ALK rearranjmanını saptamanın bir diğer yöntemi immünhistokimyadır. İmmünhistokimyasal olarak ALK protein ekspresyonunun artışını gösteren 5A4 veya D5F3 gibi klonlarla oldukça sensitif ve spesifik olarak ALK rearranjmanının tespit edilebildiği ortaya konmuştur (14). ALK rearranjmanı saptanan hastalarda uygulanan krizotinibe ilk bir yıl içinde çoğunlukla direnç gelişir (15,16). Krizotinibe direnç durumunda ya da krizotinibi tolere edemeyen hastalarda “ceritinib”, “alectinib” veya “brigatinib” gibi daha etkili tirozin kinaz inhibitörleri ile tedaviye devam edilmesi önerilmektedir (17,18).

ROS1 Rearranjmanı

Aynı ALK gibi ROS1 genini içeren bir dizi kromozomal değişikliklerdir. ROS1 insülin reseptör ailesinden bir tirozin kinaz reseptörüdür. Akciğer adenokarsinomlarının yaklaşık %1-2’sinde görülür ve yine aynı ALK gibi ROS1 rearranjmanı saptanan hastalar bir tirozin kinaz inhibitörü olan krizotinibe yanıt verir (12,19). ROS1 rearranjmanı gösterebilmek için FİSH, PCR, yeni nesil sekanslama gibi pek çok yöntem kullanılabilir (20,21). ROS1’de uygulanan FİSH yöntemi ALK rearranjmanı için uygulanan yöntemle aynı olup, pozitiflik sınır değeri de %15 ve üstü olarak belirlenmiştir. Günümüzde ROS1 rearranjmanını ortaya koyabilmek için henüz “altın standart” bir yöntem kılavuzlarda yer almamaktadır. İmmünhistokimyasal olarak D4D6 klonuyla yapılan çalışmalarda spesifitenin düşük olması nedeniyle, immünhistokimya yöntemiyle saptanan ROS1 protein ekspresyonu artışının başka bir yöntemle doğrulanması gerekliliği ortaya konmuştur (22,23). ROS1 rearranjmanı EGFR, KRAS ve BRAF diğer onkojenik değişikliklerle bir arada görülebilir (24). ROS1 rearranjmanı gösteren hasta grubunda da krizotinibe direnç gelişebilir (25,26). Gelişen direncin altında yatan tüm mekanizmalar henüz ortaya konamamış olsa da, kazanılmış ikincil ROS1 mutasyonlarının bir kısım krizotinib direncinden sorumlu olduğu gösterilmiştir (26). Bu hastaların “cabozantinib” gibi birden çok hedefi bulunan tirozin kinaz inhibitörlerine cevap verebildiği saptanmıştır (27).

RET Rearranjmanı

ALK ve ROS1 gibi RET genini içeren bir dizi kromozomal değişikliklerdir. Akciğer adenokarsinomlarının yaklaşık %1-2’sinde görülür ve yine sıklıkla sigara kullanmamış hastalarda saptanır (28,29,30). RET gen değişiklikleri FİSH yöntemiyle saptanabilir, ayrıca sekanslama veya PCR yöntemlerinin daha faydalı olacağı düşünülmektedir (31). İmmünhistokimyasal yöntemlerin henüz RET rearranjmanı tespitinde net bir yeri yoktur. RET gen değişikliklerinin en sık rastlanan formunun KIF5B-RET füzyonu olduğu gösterilmiştir (30,32). Günümüze kadar yapılmış klinik çalışmalar, birden çok hedefli kinaz inhibitörlerine RET rearranjmanı izlenen hastalarda sınırlı yanıt alındığı ve bu konuda yeni hedefe yönelik etki gösteren ilaçların geliştirilmesi gerekliliğini göstermiştir (30).

KRAS Mutasyonu

Kirsten sıçan sarkomaviral onkogen (KRAS) mutasyonu akciğer adenokarsinomlarında izlenen en sık (%20-30) onkojenik değişikliklerden biridir (33). KRAS mutasyonu PCR veya sekanslama yöntemleriyle tespit edilebilir. KRAS mutasyonu genellikle sigara kullananlarda saptanır ve KRAS mutasyonuna sahip tümörler çoğu zaman EGFR ve ALK gibi diğer onkojenik değişiklikleri içermezler (34,35,36). Ancak son yıllarda tüm bu onkojenik değişiklikleri bir arada gösteren hastaların varlığı ortaya çıkmaya başlamıştır. Bu tür hastalarda hangi onkojenik değişikliğin “driver” onkojenik değişiklik olduğunu ortaya koymak çoğunlukla hastanın hedefe yönelik tedaviye yanıtı ile gösterilebilmektedir (37). KRAS mutasyonu için henüz geliştirilmiş bir hedefe yönelik tedavi ajanı bulunmamaktadır.

BRAF Mutasyonu

Akciğer adenokarsinomlarının yaklaşık %5’inde saptanır, bu mutasyon grubunun yaklaşık %50’sini V600E mutasyonu oluşturur (38). v-Raf murin sarkomu viral onkogen homoloğu B (BRAF) mutasyonu PCR veya sekanslama yöntemleriyle tespit edilebilir. Akciğer tümörlerinde immünhistokimyasal yöntemle BRAF mutasyonunu göstermek henüz yeterli sensitiviteye ve spesifiteye sahip olmadığı için önerilmemektedir. BRAF mutasyonu saptanan hastalarda hedefe yönelik bir ajan olan “dabrafenibin” MEK inhibitörleriyle beraber kullanımında yüz güldürücü sonuçların alındığı klinik ilaç çalışmaları yayınlanmştır (39).

MET Mutasyonu ve Amplifikasyonu

Mezenkimal epitelyal geçiş geni (MET) amplifikasyonu FİSH ve yeni nesil sekanslama yöntemleriyle gösterilebilirken, MET mutasyonu sekanslama ve PCR yöntemleriyle gösterilebilir. MET mutasyonu sıklıkla DNA bazlı sekanslama yöntemiyle tespit edilir ve mutasyonlar çoğunlukla ekzon 14 çevresinde yerleşirler. Ekzon 14 delesyonu ise RNA bazlı ters transkriptaz PCR yöntemiyle tespit edilebilir. Ekzon 14 bölgesinde kayıba sahip hastalarda MET inhibitörlerine yanıt alındığını gösteren çalışmalar ortaya konmuştur (40,41). EGFR inhibitörlerine direnç mekanzimalarından biri de kazanılmış MET amplifikasyonudur (42). De novo MET amplifikasyonuna sahip hastada ise artmış krizotinib yanıtı olabileceği gösterilmiştir (43). MET amplifikasyonu-Met mutasyonu birbirini dışlayan onkojenik değişiklikler değildir, MET amplifikasyonu olan hastalarda eş zamanlı MET mutasyonu olan ekzon 14 kaybı da izlenebilmektedir.

ERBB2 (HER2) Mutasyonu ve Amplifikasyonu

“İnsan epidermal büyüme faktörü reseptörü 2” (ERBB2) bir tirozin kinaz reseptörüdür. On yedinci kromozom üzerinde yerleşmiştir. ERBB2 amplifikasyonu FİSH ve gümüş bazlı in situ hibridizasyon (SISH) yöntemleriyle ERBB2/CEP 17 oranı değerlendirilerek saptanırken, ERBB2 mutasyonu PCR ve sekanslama yöntemleriyle tespit edilir. Akciğer adenokarsinomlarında ERBB2 amplifikasyonu yaklaşık %10-20 oranında bulunurken, ERBB2 mutasyonları yaklaşık %2-4 oranında saptanmaktadır (44,45). ERBB2 aşırı ekspresyonu veya gen amplifikasyonu saptanan tümörlerde EGFR ve KRAS mutasyonları gibi diğer “driver” onkojenik değişiklikler de izlenebilir (46). Bu durum ERBB2 değişikliklerinin “driver” onkojenik değişikliklerden çok, kanser progresyonu ve kazanılmış ilaç dirençleri ile ilişkili olabileceğini düşündürmektedir (47,48).

İmmünoterapi (PD1/PD-L1)

PD1/PD-L1 (programmed cell death 1/programmed death- ligand 1) yolağı tümör hücrelerinin immün sistem tarafından tanınmasını engelleyerek tümörün gelişimine neden olan mekanizmalardan biridir. Hedefe yönelik tedavilerin çağında PD1/PD-L1 yolağının blokajı temeline dayanan immünoterapiler onkoloji tedavi dünyasında son birkaç yılın en önemli tartışma konularından biridir. Yakın zamanda küçük hücreli dışı karsinomlarda anti PD1 ve PD-L1 ajanların tümöre karşı son derece etkili olduğunu ve immünoterapinin kemoterapi ajanlarıyla tedavilerle karşılaştırıldığında genel sağkalımı belirgin olarak uzattığını gösteren pek çok çalışma literatürde yerini almıştır (49,50,51,52). Özellikle hücre membranında ve sitoplazmasında eksprese olan PD-L1’in immünhistokimyasal yolla boyanarak saptanmasıyla immünoterapi için en uygun hasta adayları belirlenir. PD-L1 immünekspresyonu gösteren hastaların belirgin olarak immünterapötiklerden fayda gördüğü gösterilmiştir (53). Ticari olarak DAKO ve Ventana markaları altında yer alan beş adet PD-L1 immünhistokimya antikoru (22C3, 28-8, SP 142, SP 263 ve 73-10) ve platformunun her biri farklı bir immünoterapötik ajan (pembroluzimab, nivolumab, atezolizumab, durvalumab ve avelumab) için geliştirilmiş olup, her bir antikorun değerlendirmedeki sınır değerler ve yöntemleri (sadece tümör hücreleri veya tümör hücreleri ve tümörü infiltre eden immün hücreler) farklılık göstermektedir. Bu antikorlara laboratuvarlarda geliştirilen ve herhangi bir ticari immünoterapötik ile ilişkilendirilmemiş PD-L1 antikor testleri de eklenince PD-L1 değerlendirmesi daha da karışık bir hal almaktadır. Tanısal biyopsi materyallerinin küçüldüğü günümüzde birden çok antikorla aynı belirtecin taranması fikri hem işgücü hem para kaybına sebep olmakta, pek çok hastada da biyopsi materyalinin sonunu getirmektedir. Son yıllarda yapılan pek çok PD-L1 immünhistokimya uzlaşma çalışması da bu karışıklığı çözmeye yönelik adım atmayı hedeflemektedir (54). Tümör hücrelerinde izlenen PD-L1 immünhistokimyasal pozitifliğinin, sigara kullanımı, artmış somatik mutasyonlar ve yeni antijen ekspresyonlarıyla karakterize TP53 ve KRAS gibi mutasyonlarla birlikteliği, yüksek mutasyon oranına sahip tümörlerde immünoterapinin daha etkili olacağı düşüncesini desteklemektedir (55,56).

Sıvı Biyopsi (Likit Biyopsi)

Sıvı biyopsi (likit biyopsi) genellikle kanser hastalarının periferal kan örneğidir. Dolaşan tümör hücreleri, dolaşan tümör DNA’sı, eksozomlar, mikro RNA veya plateletler gibi pek çok materyal bu örneklemeden elde edilebilir. Dolaşan tümör hücreleri kabaca immünoçekim bazlı (EpCAM hedefli) ya da boyut bazlı-dansite bazlı yöntemlerle kan örneğinden elde edilir. Dolaşan tümör hücrelerinde tanısal işlemler ve moleküler incelemeler yapılabilmektedir. EGFR mutasyonu, tedavi sonrası gelişen dirençten sorumlu EGFR T790M mutasyonu ve ALK rearranjmanı taramasının uygulanabildiği gösterilmiştir (57,58,59). Dolaşan tümör DNA’sı ise hücre içermeyen, tümör kaynaklı, kısa DNA fragmanlarıdır. Dolaşan tümör DNA’sı farklı tekniklerle çoğunlukla kolayca tespit edilir ve PCR bazlı veya yeni nesil sekanslama gibi yöntemlerle kolayca işlenir. EGFR mutasyonu ve tedaviye dirençten sorumlu EGFR T790M mutasyonu dolaşan tümör DNA’sında değerlendirilebilir (60,61,62). Dolaşan tümör DNA’sı günümüzde klinik uygulamalarda yerini bulmuş ve kendini kanıtlamışken, dolaşan tümör hücresi için standardizasyon sorunlarının aşılması gerekmektedir. Her iki yöntemin birbirine üstünlükleri ve her yöntemin kendi içinde bazı zayıflıkları mevcut olup, gelecekte birbirlerinin tamamlayıcısı uygulamalar olacakları düşünülebilir.

Klinik uygulama öncelikle tanısal biyopsi uygulanamayan, moleküler inceleme için yeni biyopsi yapılması gereken ama yapılamayan ya da tedavi sırasında hedefe yönelik ajana dirençten şüphelenilen akciğer kanseri hastalarında uygulanmaktadır.

Sonuç

Akciğer kanseri hedefe yönelik tedaviler açısından son yıllarda başarı kazanılmış olan bir solid tümördür. Her geçen gün yeni bir hedefe yönelik tedavi ajanının ortaya atıldığı bu dönemde doğru hastaya doğru tedavinin uygulanabilmesi için moleküler testler daha da önem kazanmaktadır. Moleküler testler sadece tedavi sürecinin belirlenmesinde değil, aynı zamanda tedavi direnç mekanizmalarının anlaşılmasında ve çözümünde, hastalıkların prognozunun tahmininde ve daha da önemlisi kanserin patogenezinin anlaşılmasında rol almaktadır. Dolaşan tümör hücreleri ve dolaşan DNA üzerinden de yapılmaya başlanan moleküler testler moleküler patolojinin çok yakında daha neler yapabileceğinin habercisi gibidir. Diğer yandan immünoterapinin özellikle PD-L1 immünekspresyonu izlenen hastalarda gösterdiği başarılı sonuçlar da başta akciğer kanseri olmak üzere pek çok tümör için umut vericidir.

Finansal Destek: Yazarlar tarafından finansal destek alınmadığı bildirilmiştir.

Makale sadece PDF formatında mevcuttur. PDF Görüntüle
2024 ©️ Galenos Publishing House