Cellule Tumorali Circolanti (CTCs) e DNA tumorale circolante (ctDNA) come biomarcatori in pazienti affette da carcinoma mammario in stadio precoce: uno studio prospettico

Abstract

Circa un terzo delle donne con diagnosi iniziale di carcinoma mammario (BC) in stadio precoce sviluppa una malattia metastatica nonostante l’utilizzo di trattamenti (neo)adiuvanti. Per questo, Cellule Tumorali Circolanti (CTCs) e DNA tumorale circolante (ctDNA) ottenuti mediante biopsia liquida sono biomarcatori sempre più utilizzati negli studi clinici al fine di migliorare la stratificazione prognostica e personalizzare il trattamento. Lo scopo di questo studio è pertanto quello di valutare questi biomarcatori circolanti come uno strumento per monitorare la risposta alla terapia e valutare la prognosi in pazienti affette da BC in stadio precoce sottoposte a trattamenti (neo)adiuvanti, e quello di correlare il profilo mutazionale dei biomarcatori con il relativo tessuto tumorale primario. Si tratta di uno studio prospettico, monocentrico, traslazionale in cui sono state arruolate 54 pazienti affette da BC in stadio precoce: 32 candidate alla chemioterapia neoadiuvante e 22 candidate alla chemioterapia adiuvante. Di queste pazienti sono state valutate le CTCs, il ctDNA e il profilo mutazionale a differenti time-points. Nelle pazienti trattate in fase neoadiuvante si è osservata una correlazione significativa tra il numero di CTCs totali (indipendentemente dall’espressione di EpCAM) al basale e una risposta patologica completa (pCR). Non è stata riscontrata invece alcuna correlazione significativa tra il ctDNA al basale o al termine della chemioterapia e la pCR. Delle 41 pazienti in cui si è svolta l'analisi mutazionale sul tessuto tumorale sono state rilevate alterazioni in 25 pazienti: per 8 di queste sono state rilevate le stesse alterazioni nel ctDNA e per 3 nelle CTCs. Il nostro studio suggerisce pertanto che l'analisi delle CTCs EpCAM-indipendente potrebbe fornire informazioni prognostiche nel setting precoce del BC e che l'uso di un pannello mirato pre-disegnato potrebbe essere utile per riprodurre il profilo mutazionale tra tumore primario, CTCs e ctDNA.

Approximately a third of women initially diagnosed with early-stage breast cancer (BC) will develop metastatic disease despite the use of (neo)adjuvant treatments. Therefore, Circulating Tumor Cells (CTCs) and Circulating Tumor DNA (ctDNA) retrievable by liquid biopsy have been increasingly employed in clinical trials for a better prognostic stratification and treatment personalization. The aim of this study was to evaluate these circulating biomarkers as a tool to monitor therapy response and predict outcome in early BC patients receiving (neo)adjuvant treatments, and to correlate the mutational profiles of these biomarkers with the relative primary tumor tissue. This is a prospective, single-center, translational study in which 54 patients with early-stage BC were enrolled: 32 patients were candidate to neoadjuvant chemotherapy and 22 patients were candidate to adjuvant chemotherapy. CTCs, ctDNA and mutational profile of these patients were evaluated at different time-points. Among the patients treated in the neoadjuvant setting a significant correlation between baseline number of total CTCs (independently of EpCAM expression) and a pathological complete response (pCR) was observed. Instead, between ctDNA at baseline or at the end of chemotherapy and pCR no significant correlation was found. Mutational analysis was performed on tumor tissues of 41 patients and the alterations have been detected in 25 patients: for 8 of these patients the same alterations were detected in ctDNA and for 3 patients in CTCs. Therefore, our study suggested that EpCAM-independent CTCs analysis could provide prognostic information in early BC setting and that the use of a pre-designed targeted panel may be helpful to reproduce the mutational profile between primary tumor, CTCs and ctDNA.