Studio prospettico su cellule tumorali circolanti (CTC) e DNA tumorale circolante (ctDNA) in pazienti affette da carcinoma mammario

Abstract

INTRODUZIONE: La caratterizzazione di cellule tumorali circolanti (CTCs) e di DNA tumorale circolante (ctDNA) nel sangue (biopsia liquida) potrebbe fornire utili informazioni per la gestione clinica delle pazienti con carcinoma della mammella (BC). OBIETTIVI: Lo studio traslazionale CITUCEL si è appena concluso presso l’IRCCS Ospedale Policlinico San Martino. Lo studio aveva come obiettivi primari correlare la presenza delle CTCs e/o di ctDNA prima e dopo il trattamento con l’outcome clinico delle pazienti in terapia neoadiuvante, adiuvante o di prima linea e valutare il profilo mutazionale del tumore primitivo, delle CTCs e del ctDNA. MATERIALI E METODI: La ricerca di CTCs da sangue intero è stata eseguita tramite selezione immunologica negativa e un recupero basato su marker epiteliali/mesenchimali con il sistema DEPArray. L’analisi mutazionale delle CTCs è stata effettuata con NGS su piattaforma Ion Torrent™ utilizzando il pannello Oncomine Breast cfDNA V2.0 utilizzato anche per l’analisi del ctDNA estratto dal plasma con il kit cfDNA LV (Promega). RISULTATI: 60 pazienti sono state arruolate in 3 anni (32 neoadiuvanti, 22 adiuvanti e 6 in stadio avanzato). Differenze significative nella quantità di CTCs e di cfDNA sono state osservate tra lo stadio precoce e quello avanzato di malattia; non sono state rilevate variazioni prima e dopo il trattamento nel setting (neo)adiuvante, ma una minore quantità di CTCs baseline è risultata correlata con la pCR. L’analisi mutazionale, eseguita su 8 pazienti, mostra buona concordanza tra le mutazioni su CTCs/ctDNA e i tessuti corrispondenti (6/8 pazienti). CONCLUSIONI: I risultati dello studio CITUCEL dimostrano l’applicabilità della biopsia liquida in ogni setting clinico. I dati preliminari mostrano un potenziale ruolo prognostico delle CTCs e del ctDNA in pazienti con BC. Una volta terminato lo studio, potrebbe fornire nuove informazioni per chiarire i meccanismi sottostanti la progressione e la farmaco-resistenza del BC.

INTRODUCTION: The detection of circulating tumor cells (CTCs) and circulating tumor DNA (ctDNA) in the blood (Liquid biopsy) could provide useful information for the clinical management of BC patients. OBJECTIVES: At IRCCS Ospedale Policlinico San Martino the translational study CITUCEL has just been concluded with the primary aims to: correlate the presence of CTCs and/or ctDNA before and after treatment with the clinical outcome of BC patients in neo-adjuvant, adjuvant or first line therapy; evaluate the mutational profile of the primary tumor, of CTCs and ctDNA. MATERIALS AND METHODS: CTCs detection from whole blood was performed using immunologic negative selection and sorting based on epithelial/mesenchymal markers using the DEPArray system. CTCs mutational analysis was performed by NGS on the Ion Torrent™ platform using the Oncomine Breast cfDNA V2.0 panel. The same panel was used for the analysis of ctDNA that was extracted from plasma using ccfDNA LV kit (Promega). RESULTS: A total of 60 patients has been enrolled in three years (32 in neo-adjuvant, 22 in adjuvant and 6 in advanced settings). Significant differences in CTCs counts and cfCDNA amount were detected between early and advanced setting; no significant changes were observed before and after treatment in (neo)adjuvant setting but baseline lower CTCs counts correlates with pCR. Mutational analysis, performed on 8 patients, shows good agreement between the mutations detected on CTCs/ctDNA and corresponding tissues (6/8 patients). CONCLUSION: The data obtained so far in CITUCEL protocol demonstrated the feasibility of liquid biopsy in all clinical settings. Preliminary data show the potential prognostic role of CTCs and ctDNA in BC patients. This study could provide novel information to better clarify the mechanisms underlying BC progression and drug resistance.