Prediktion av hjärnmetastasering vid lungcancer

Tumörer utsöndrar nanopartiklar / exosomer som kan fångas upp ur blodet. Exosomerna innehåller tumörspecifika RNA och proteiner och utgör därmed en källa till biomarkörer som sannolikt på ett enkelt sätt kan bidra till att upptäcka och förutsäga en tumörs behandlingskänslighet.

Exosomforskningen befinner sig i en spännande utveckling och vid Karolinska Institutet (KI) pågår ett forskningsprojekt med fokus på hur analys av exosomer kan användas för att förutsäga risken för hjärnmetastaser vid lungcancer.
Nya rön visar att exosomer från tumörceller bland annat kan påverka kroppens immunförsvar och skapa en nisch i olika organ där metastaser kan slå sig ner. Hos lungcancerpatienter är tyvärr hjärnmetastaser relativt vanliga. Prognosen för dessa patienter är ofta dålig men med tidig upptäckt kan behandling vara möjlig. Att förutsäga risken för hjärnmetastaser kan därmed förbättra överlevnaden och livskvaliteten för patienten. Det finns därför ett stort behov av att utveckla metoder som kan förutsäga vilka lungcancerpatienter som löper störst risk att drabbas.

Identifierar skillnader i exosomer i relation till hjärnmetastaser
– Vår målsättning är att skapa en metod för att förutsäga risken för hjärnmetastasering men det kan även bli aktuellt att, baserat på samma strategi, utveckla ytterligare verktyg för att organspecifikt förutsäga metastaser vid flera cancerformer, säger Rolf Lewensohn, professor i onkologi på Institutionen för onkologi/patologi, KI och överläkare vid Tema Cancer, Karolinska universitetssjukhuset.
Vid Karolinska universitetssjukhuset har Lewensohns forskargrupp under många år samlat in plasma från ett stort antal patienter med tidig lungcancer. Till informationen från exosomernas proteinprofil kopplas nu journaldata kring huruvida patienterna utvecklat hjärnmetastaser eller ej.
– Våra omfattande och väl karaktäriserade kliniska data är en unik tillgång i vårt arbete med att utveckla nya metoder för behandlingsprediktion säger Kristina Viktorsson, Med dr och senior forskningsspecialist vid Institutionen för onkologi/patologi, KI.
Genom ett samarbete med en forskargrupp vid Shebasjukhuset i Tel Aviv har vi vid KI goda möjligheter att utöka datamaterialet och med analys av exosomernas biomarkörprofiler utveckla projektet.
– Vårt mål är nu att gemensamt med Shebagruppen försöka hitta skillnader i exosomernas proteinprofiler men så småningom även RNA, vilket förhoppningsvis kan förutsäga en enskild patients risk att utveckla hjärnmetastaser, berättar Kristina.
– Om vi på ett tidigt stadium kan identifiera de patienter som löper högst risk att utveckla metastaser i hjärnan så kan tidigare behandlingsinsatser förbättra prognosen, säger Rolf.

Ett av flera exosomanalysprojekt
– Forskningsprojektet är ett av flera med fokus på exosomanalys som gruppen arbetar med. Vi analyserar bl.a. exosomer ur plasma från patienter med målsättningen att identifiera ”signaturer” som kan förutsäga vilka patienter som kommer att få effekt av en specifik terapi, såväl precisionsläkemedelsterapier som immunterapi där antikroppar används, berättar Rolf.
– För att få tillgång till ultrakänsliga analysmetoder utvecklar vi tillsammans med forskare inom nanoelektronik på KTH och Uppsala universitet ny teknologi som till och med gör det möjligt att fånga upp enskilda exosomer för analys, avslutar Kristina.