(stoomcursus) moleculaire pathologie

advertisement
(stoomcursus) moleculaire
pathologie
Door John Hinrichs
Klinisch Moleculair Bioloog in de Pathologie
4-10-2016
Disclosure belangen spreker:
Lid Regionaal Oncologie overleg (Pfizer)
Lid expertboard (Astra zeneca)
Liquid biopsy studie i.s.m. Astra zeneca en
Biocartis
Waarom moleculaire pathologie?
Hoe helpt moleculaire biologie bij het
kiezen en voorspellen van (long)kanker
therapie?
Terug naar het begin…
Het menselijk lichaam bestaat uit 100 miljard cellen!
Elke cel stamt af van dezelfde bevruchte eicel
met hetzelfde DNA en heeft een eigen functie!
Regulatie is het toverwoord:
op DNA niveau
Regulatie op celniveau
Regulatie op lichaamsniveau
Van 1 naar 100 miljard: celdeling
10.000 triljoen celdelingen in een mensen leven
1:10.000
Kanker is ouderdom ziekte: ingebouwde klok..
Targeted therapy:
EGFR receptor signaalroute
Mukesh et al, 2006
EGFR receptor activatie:
epidermale groeifactor
Epidermale
Groeifactor
buiten
celmembraan
binnen
Tyrosine Kinase domein
Tyrosine Kinase domein activatie
EGFR receptor activatie:
“mutatie” in tyrosine kinase domein
Yasuda et al,
2012
Tyrosine kinase inhibitor
Initial scan
6 months
treatment
Start treatment
13 months
treatment
EGFR signaalroute mutaties
ROS
RET
Jancu et al, 2010
EGFR signaalroute mutaties
“Driver” mutaties: oncogen verslaving
“Driver” mutaties met therapie:
“Actionable” mutaties
ROS
RET
Jancu et al, 2010
DNA profiel voorspelt effect behandeling:
Personalized (precision) medicine
DNA profiel voorspelt effect behandeling:
Personalized medicine
Histologisch profiel → Moleculair profiel
Histologisch profiel → Moleculair profiel
Histologisch profiel → Moleculair profiel
Moleculaire pathologie
Moleculaire testing
In vitro
In situ
DNA isolatie uit cellen
Lyseren
Centrifuge
DNA
Cellen
Cellysaat
+ DNA
Cellysaat
Tumor cellen
Mutatie analyse
50 genen worden tegelijkertijd
geamplificeerd
Sensitiviteit van 10 ng DNA
0,000 000 01 gram
Mutatie analyse anno 2016: Next generation
sequencing: 10-15 mln minireactoren
Next generation sequencing:
Sequencing on a chip!
Next generation sequencing:
8 mln DNA analyses voor 8-10 patienten:
Alignment: welk DNA bij wie?
Next generation sequencing:
Alignment: welk DNA bij welke genen?
Next generation sequencing:
Alignment: welk gen wijkt af t.o.v. normaal,
Mutatie analyse
Moleculaire testing
In vitro
In situ
Fluoresentie
Chromogene in
in situ
situ hybridisatie
hybridisatie (FISH)
(CISH)
NBT-BCIP
Nitrobluetetrozoliumbromochloroindolylfosfaat
Anti-DIG alkalische fosfatase
T C A G T C A G
A G T C A G T C
DNA probe DIG gelabeld
Target DNA
Objectglas
ALK (ROS) translocatie: fusiegen
ALK
EML4
ALK translocatie: break apart FISH
3‘
ALK
5‘
2p23-21
EML4
~ 12 Mb
3‘
ALK
EML4
Inversie (70%)
Gen Fusie
Negatief
Positief (break-apart -FISH)
5‘
Resistentie: “Darwin in the tumor”
Resistentie: “Darwin in the tumor”
Therapie A
Therapie B
Selectie
Selectie
Resistentie
Resistentie
EGFR receptor resistentie mutaties
Yasuda et al,
2012
EGFR receptor resistentie mutaties (T790M)
3e generatie TKI’s
Suda et al, 2008
Andere resistentie mechanismen…
ArechagaOcampo et al,
2013
Andere resistentie mechanismen
Andere therapieën…
Belangrijkste afweer systeem tegen kanker:
Niet ouder worden!
Belangrijkste afweer systeem tegen kanker:
Ons immuunsysteem
Immuuntherapie “in a nutshell”
Nieuwe stap in moleculaire diagnostiek:
Liquid biopsie
Burrell et al, 2014
Liquid biopsie
Crowley et al,
2013
Monitoring…
EGFR exon 19
EGFR exon 21
EGFR exon 20
Sorensen et al, 2014
Nieuwe stap in behandeling van kanker:
screening
Download