Clinical aspects of methylated HOXA9 DNA in ovarian cancer

Louise Faaborg Larsen

Publikation: AfhandlingPh.d.-afhandling

26 Downloads (Pure)

Abstrakt

Introduktion: Ovariecancer er en sygdom forbundet med høj mortalitet. I Danmark er 5-års overlevelsen ca. 30%, hvilket især skyldes fremskreden sygdom på diagnosetidspunktet, høj forekomst af recidiv og resistens over for kemoterapi. De få og uspecifikke symptomer er hovedårsag til, at størstedelen af patienterne diagnosticeres i et fremskredent stadie, hvilket forringer muligheden for helbredelse betydeligt på trods af ekstensiv kirurgi og respons på primær kemoterapi.Vurdering af behandlingseffekten udgør en stor udfordring, idet sygdommen spreder sig diffust i bughulen i en form, der gør den vanskelig at måle og dermed også at evaluere ved skanning. Der har været betydeligt fokus på at finde biomarkører, der kan bruges til at evaluere behandlingsrespons, diagnosticere tilbagefald, skelne benigne forandringer i bækkenet fra maligne samt diagnosticere sygdommen i et tidligere stadium. Ingen markør har dog endnu vist tilstrækkelig sensitivitet og specificitet til klinisk brug.

Aktuelt anvendes CA125 som biomarkør til både diagnosticering af sygdommen og evaluering af behandlingsrespons. Markørens sensitivitet og specificitet er dog utilstrækkelig og en stor andel af patienter med ovariecancer har ikke forhøjet CA125.

DNA-metylering er et generelt fænomen i udviklingen af kræftceller og forekommer i næsten alle maligne tumorer. Fænomenet opstår ofte i gener af betydning for fosterudviklingen, herunder homeobox (HOX) gener, hvor især metylering af HOXA9 menes forbundet med ovariecancer. En del af det metylerede DNA frigives fra tumoren til blodbanen og kan med høj sensitivitet og lav analytisk variation detekteres som cirkulerende tumorspecifik DNA (ctDNA). Analysering af en markør i plasma giver et tidsmæssigt retvisende billede af tumorbyrden, herunder den heterogenitet, der afspejles i tumor. En blodprøve er lettilgængelig og uden de store gener for patienten.

Formålet med afhandlingen var at undersøge betydningen af metyleret HOXA9 DNA (met-HOXA9) for diagnose, prognose og behandlingsmonitorering hos patienter med ovariecancer og ligeledes vurdere markørens kliniske potentiale.

Materiale og metode: Studierne i afhandlingen er baseret på forskellige kohorter af patienter med ovariecancer, med henblik på at undersøge forskningsspørgsmålene. Der er således analyseret væv og plasma fra nydiagnosticerede patienter (FIGO stadium I-IV) for at evaluere det diagnostiske potentiale af met-HOXA9, samt for validering af metoden og de anvendte assays. Til undersøgelse af met-HOXA9 som markør for behandlingseffekt blev der indsamlet plasmaprøver fra patienter under behandling med kemoterapi for tilbagefald af sygdommen.DNA blev oprenset fra 3 x 15 µm formalinfikseret, paraffinindstøbt væv og fra 4 mL plasma. Efter bisulfit konvertering blev prøverne analyseret for met-HOXA9 ved brug af metyleringsspecifik droplet digital PCR. Påvisning af met-HOXA9 blev rapporteret som en procentdel af cellefrit DNA og som en binær variabel (målbar/ikke-målbar).

Resultater Studie I: I væv kunne met-HOXA9 måles i 93,2% (82/88) af de maligne tumorer, 87,5% (14/16) af borderline tumorer og i 16,7% (3/18) af de benigne tumorer, mens ingen af de 16 normale ovarier havde målbar met-HOXA9. Analysen havde således en diagnostisk nøjagtighed på 98%. 
Studie II: Analyseret i plasma havde 59,5% (47/79) af de nydiagnosticerede patienter målbar metHOXA9. Heraf havde 15 patienter FIGO stadium I-II (detektionsrate: 37,5%) og 32 FIGO stadium IIIIV-sygdom (detektionsrate: 82,1%). Analysens sensitivitet blev øget med 25% hos patienter med FIGO stadium I-II, når der blev anvendt assays rettet mod både sense- og antisensestrengen på DNA´et. 
Studie III: Met-HOXA9 ctDNA blev analyseret ved baseline før påbegyndelse af kemoterapi hos 126 patienter med tilbagefald af ovariecancer. Patienter med målbar met-HOXA9 havde en median overlevelse på 8,9 måneder sammenlignet med 17,9 måneder hos de patienter, der ikke havde målbar met-HOXA9 ved baseline. Median overlevelsen var 5,3 og 33 måneder hos patienter med henholdsvis stigende og ikke-målbar met-HOXA9 efter første behandling.

Konklusion: Sammenfattende illustrerer denne afhandling, at met-HOXA9 er særdeles cancerspecifik og formentlig kan anvendes som generel markør i ovariecancer, idet størstedelen af patienterne har målbar met-HOXA9 i væv og plasma. Monitorering af met-HOXA9 ctDNA under kemoterapi kan potentielt supplere eksisterende evalueringsredskaber (billeddiagnostik og CA125) i den kliniske beslutningsproces. 
OriginalsprogEngelsk
Bevilgende institution
  • Syddansk Universitet
Vejledere/rådgivere
  • Steffensen, Karina Dahl, Hovedvejleder
  • Waldstrøm, Marianne, Bivejleder
  • Fredslund Andersen, Rikke, Bivejleder
  • Jakobsen, Anders, Vejleder
Udgiver
DOI
StatusUdgivet - 24. jun. 2022

Fingeraftryk

Dyk ned i forskningsemnerne om 'Clinical aspects of methylated HOXA9 DNA in ovarian cancer'. Sammen danner de et unikt fingeraftryk.

Citationsformater