Prostaatkanker is de op één na meest voorkomende kanker bij mannen en de vijfde belangrijkste doodsoorzaak door kanker bij mannen wereldwijd, volgens cijfers van 2012. Hoewel er verschillende levensvatbare behandelingsopties voor prostaatkanker bestaan, veel mannen met prostaatkanker zullen niet reageren op eerstelijnsbehandelingen. Onderzoekers van de afdeling Farmaceutische Wetenschappen van de Leslie Dan-faculteit Farmacie, De Universiteit van Toronto heeft een nieuwe technologie ontwikkeld voor vloeibare biopsie om vast te stellen welke patiënten mogelijk niet reageren op standaardtherapie voordat deze wordt toegediend.

"Screening op resistentie tegen geneesmiddelen is de sleutel tot het verbeteren van de behandelingsbenaderingen voor veel kankers, " zei Shana Kelley, wetenschapper en professor aan de Leslie Dan Faculty of Pharmacy, Universiteit van Toronto. "Het is belangrijk voor patiënten om geen therapie te ondergaan die hen niet zal helpen en het is ook belangrijk voor gezondheidszorgsystemen om te vermijden, wanneer mogelijk, het leveren van ineffectieve behandelingen."

De mogelijkheid om patiënten te screenen met behulp van een bloedmonster, in tegenstelling tot meer invasieve technieken die nodig zijn voor conventionele biopsieën, is ook een stap voorwaarts.

Kelly, hoofdonderzoeker van de studie die vandaag is gepubliceerd in Natuurchemie , legde uit hoe haar team een ​​volledig nieuwe aanpak heeft ontwikkeld met behulp van magnetische nanodeeltjes met DNA-capture-sondes op hun oppervlak die zich kunnen richten op circulerende tumorcellen (CTC's) in bloedmonsters om te zien of de cellen biomarkers bevatten die verband houden met geneesmiddelresistentie. "We kunnen dan de individuele gemagnetiseerde cellen opsluiten in een microfluïdisch apparaat dat in het laboratorium is gebouwd, door ze te isoleren van alle andere cellen in het monster en ons in staat te stellen zeer gevoelige analyses uit te voeren, " zei Kelley. De cellen met het hoogste magnetische gehalte zullen ook een hoge mRNA-expressie hebben voor de biomarker die verband houdt met resistentie tegen geneesmiddelen.

"Dit betekent dat patiënten met een hoge mRNA-expressie moeten worden overwogen voor andere therapieën omdat ze niet zullen reageren op de eerstelijnsbehandeling."

CTC's targeten, de cellen die verantwoordelijk zijn voor de verspreiding van kanker, is belangrijk omdat ze informatie van de primaire tumor bevatten die de behandeling kan informeren; echter, ze worden met een miljard-op-één overtroffen door normale cellen in het bloed van een patiënt en zijn daarom buitengewoon moeilijk te vangen. in 2016, Kelley en haar team publiceerden een studie in Natuur Nanotechnologie die voor het eerst het microfluïdische apparaat introduceerde en hoe het kon worden gebruikt om CTC's te vangen en te analyseren. De huidige studie bouwt voort op dit eerdere werk door zich verder te richten op een specifieke biomarker binnen de CTC's.

De geanalyseerde bloedmonsters werden verzameld van een klein cohort patiënten die een behandeling ondergingen voor uitgezaaide prostaatkanker. Bij 10 van de geteste patiënten CTC's werden gevisualiseerd, maar slechts vier van de patiënten vertoonden de biomarker die verband houdt met resistentie tegen geneesmiddelen. Deze bevinding toont aan dat de nieuwe methode zowel een CTC-telling als een analyse van de klinisch relevante biomarker kan opleveren.

"We zijn erg enthousiast, want dit is als het vinden van een speld in een hooiberg. Het maakt de weg vrij voor een eenvoudig en persoonlijk screeningsinstrument waarmee clinici kunnen zien of een patiënt op therapie zal reageren of niet. Onze methode is ook snel, nauwkeurig en goedkoop, waardoor het een reëel potentieel heeft voor klinische opname, ' zei Kelley.

Wat de volgende stappen betreft, de bevinding moet worden gerepliceerd in een grotere studie, legde Kelly uit. Haar team is ook gericht op het "opschalen" en uitbreiden van de toepassing van deze technologie op andere vormen van kanker en andere ziekten.

"Vloeibare biopsie is een van de meest veelbelovende instrumenten die opkomen voor de behandeling van kanker, " zei Kelley "en we zijn enthousiast over het potentieel van onze technologie om dit soort testen te stroomlijnen."