DNA analyse (dvs. molekylær genetikk) kan brukes til å evaluere lungekreft, og kan på en pålitelig måte separate lungesvulster i sine morfologiske kategorier av skvamøs, stor celle, små celle, og adenokarsinom. Genuttrykk profilering (GEP) kan ha enda mer nytte i vurderingen av pasienter med ikke-småcellet lungekreft (NSCLCs) og lignende histologi.
Flere forskere har forsøkt å subklassifisere disse svulstene ved å korrelere GEP mønstre med clinicopathologic variabler.
En serie som inkluderte 41 lunge adenokarsinomer identifisert tre prognostisk separate undergrupper. Som er involvert i denne klassifiseringen gener inkludert skjoldbruskkjertelen transkripsjonsfaktor, hepsin, cathepsin L, vaskulær endotelial vekstfaktor C (VEGF-C), og det intercellulære adhesjonsmolekyl-1 (ICAM-1).
I en annen rapport av 139 lunge adenokarsinomer definert fire forskjellige underklasser. Svulster uttrykker nevroendokrine-type gener hadde signifikant dårligere overlevelse enn de som mangler slike egenskaper. Genene som definerte nevroendokrin klase adenokarsinomer inkludert dopa decarboxylase, achaete-scute homolog en, og serin protease kallikrein 11.
Andre brukte GEP å forutsi utfallet av kirurgi på 67 pasienter med resected stadium I adenokarsinom. En bestemt gruppe av gener tegnes av høy risiko fra lavere risikogrupper, med signifikant forskjellig overlevelse. Blant de 50 genene som utgjør risikoindeksen var erbB2, VEGF, S100P, cytokeratin 7 og 18, og FAS-forbundet død domene protein.
I en annen serie av 125 pasienter fra Taiwan med kirurgisk resected NSCLC, 16 gener ble identifisert som korrelert med økt eller redusert overlevelse. Videre RT-PCR validering analysen bekreftet microarray funn og viste at overlevelse var signifikant assosiert med fem av de 16 gener (DUSP6, MMD, STAT1, ErbB3, og LCK). De fem-genet signatur ble ytterligere validert i microarray data fra pasienter med vestlige befolkningen og var en uavhengig prediktor for tilbakefall og total overlevelse for pasienter med kirurgisk fjerning av NSCLC uten adjuvant behandling. Denne GEP profilen blir brukt til å velge risikopasienter høye for adjuvant kjemoterapi i prospektive kliniske studier
Lymfom -. Gene expression profilering (GEP) ved hjelp av DNA-mikromatriser er en utvikling tilnærming til klassifisering, diagnose, og prognostication av non-Hodgkins lymfom (NHL).
som et eksempel, diffuse store B-celle lymfom (DLBCL) er en klinisk heterogen sykdom der omtrent 40 prosent av pasienter med avansert stadium sykdommen svarer godt til kombinasjonskjemoterapi og er langtidsoverlevende. Ved hjelp av GEP har DLBCL blitt underklassifiseres i tre atskilte molekyl undergrupper, germinalsenter B-celle-lignende (GCB), aktiverte B-celle-lignende (ABC) og andre (type 3), som synes å være avledet fra forskjellige stadier B-celledifferensiering, utnytte ulike onkogene mekanismer, og skiller seg klinisk i sin evne til å bli kurert av multiagent kjemoterapi.
Pasienter med tumorer uttrykke gener karakteristiske av germinalsenter B-celler (GCB) har et betydelig bedre resultat fra kjemoterapi enn de som genuttrykk er mer typisk for aktiverte B-celler (ABC). I en serie for eksempel en gruppering algoritme brukes på 58 pasienter med DLBCL mottar cyklofosfamid, doxorubicin, vinkristin og prednison (CHOP) kjemoterapi separert pasientene inn i to grupper med svært ulike fem-års overlevelse priser (70 versus 12 prosent).
Selv om de fleste av de tidlige studiene brukt ferske frosne vevssnitt, tilsvarende resultater har blitt rapportert med GEP utføres på formalinfiksert, parafin-embedded materiale. Ingen formelle head-to-head sammenligninger av GEP fra frisk versus arkiverte materialer har ennå ikke blitt utført.
GEP har også blitt brukt til å utvikle en mer presis molekylær diagnostikk av primær mediastinalt B-celle lymfom, en klinisk ugunstig enhet som ikke kan bli pålitelig skilles fra andre typer diffuse store B-celle lymfom. Disse svulstene gjør det dårlig med CHOP kjemoterapi alene og kan trenge mer aggressiv behandling enn benyttes for standard DLBCL.
Endelig har GEP potensial til å avdekke nye terapeutiske molekylære mål. Som et eksempel er det ABC subtype av DLBCL karakterisert ved konstitutiv aktivering av den nukleære faktor kappaB (NF-kappaB) signalveien; interferens med denne veien selektivt dreper disse lymfom celler. Den ubikvitin-reaksjonsvei proteasomal og NF-kappaB aksen er intimt involvert i kontrollen av apoptose. Hemmere av denne veien (f.eks proteasomhemmere) kan indusere apoptose i humane leukemiceller som ectopically uttrykke antiapoptotic protein Bcl-2. En slik agent, syntetisk dipeptid borsyre bortezomib, er en potent formidler av apoptose i flere humane tumorcelletyper
Oversikt -. Den raskt utviklende feltet av DNA microarray analyse og genuttrykk profilering har omfattende implikasjoner for molekylær klassifisering av svulster, foredling av prognostiske estimater, og prediksjon av behandlingsrespons. Til tross for sin spennende potensial og betydelige siste fremskritt, forblir dette feltet relativt ny, og det er for tidlig å konkludere med at microarray data kan brukes som eneste middel for å klassifisere kreft eller forutsi utfall av behandlingen.
Blant de spesielle utfordringene som må være oppfylt er behov for større studier med passende validering, standardisering av metoder og etablering av retningslinjer for gjennomføring og rapportering av studier, og dannelse av repositories og registre hvor forskningsinstitusjoner kan sette inn data for sammenligning med selvstendig arbeid med det samme ondartet lidelse. Til slutt må DNA microarray-baserte tester viser verktøyet i prospektivt designede kliniske studier før denne teknologien er ansett som en rutinemessig del av klinisk evaluering. Disse studiene kan etter hvert etablere en ny behandling paradigme i personlig kreftbehandling i fremtiden.
