Papel prometedor de la secuenciación del genoma completo para guiar el tratamiento del cáncer de la sangre
Un nuevo estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis muestra que la secuenciación del genoma completo es al menos tan precisa y a menudo mejor que las pruebas genéticas convencionales que ayudan a determinar el tratamiento para cánceres de la sangre, como la leucemia mieloide aguda y el síndrome mielodisplásico. En la imagen se muestra una muestra de médula ósea de un paciente con síndrome mielodisplásico que participó en este estudio. Crédito: Eric Duncavage
Para ciertos tipos de cáncer de la sangre, como la leucemia mieloide aguda (AML) y el síndrome mielodisplásico (MDS), decidir si los pacientes necesitan un tratamiento agresivo generalmente depende de un conjunto de pruebas de laboratorio para identificar cambios genéticos. Algunas de estas pruebas se basan en tecnología que se inventó hace más de 60 años y se ha utilizado clínicamente durante las últimas tres décadas.
Ahora, un nuevo estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis muestra que la secuenciación del genoma completo es al menos tan precisa y, a menudo, mejor que las pruebas genéticas convencionales que ayudan a determinar el tratamiento para el cáncer de la sangre de un paciente. La tecnología de secuenciación del genoma está disminuyendo continuamente en costo y recientemente alcanzó un nivel similar al de las pruebas convencionales. Además, los resultados pueden devolverse a los pacientes en solo unos días, lo que hace que la secuenciación del genoma completo sea un enfoque potencialmente viable para determinar el mejor régimen de tratamiento para un paciente en particular.
El estudio se publica en la edición del 11 de marzo. de The New England Journal of Medicine.
«La elección de la terapia adecuada para los pacientes con cáncer a menudo depende de la identificación de una variedad de diferentes tipos de cambios genéticos en las células tumorales de un paciente», dijo el autor principal David H. Spencer, MD, Ph.D., profesor asistente de medicina y director médico del centro de secuenciación clínica del McDonnell Genome Institute. «Nuestro estudio sugiere que la secuenciación del genoma completo es un enfoque confiable y práctico para detectar todos los cambios que son importantes para evaluar el riesgo de recaída en pacientes con AML y MDS, utilizando una sola prueba. Este enfoque se puede realizar cuando los métodos de prueba convencionales no tienen éxito. y también podría aplicarse a otros tipos de cáncer, incluidos los tumores sólidos. Esto significa que los pacientes con otros tipos de cáncer eventualmente podrían beneficiarse de la secuenciación clínica rápida del genoma».
El estudio se centró en pacientes con AML, un cáncer de la sangre que surge en la médula ósea, y MDS, un grupo de trastornos en los que la médula ósea no produce suficientes células sanguíneas normales. Ambos suelen ser mortales, pero muchos pacientes pueden recibir un tratamiento más eficaz si reciben la terapia adecuada.
Los pacientes con leucemia o SMD se dividen en tres categorías de riesgo según los resultados de las pruebas genéticas. Los pacientes de riesgo favorable generalmente se tratan solo con quimioterapia. Los pacientes con riesgo desfavorable a menudo necesitan un tratamiento más intensivo en el momento del diagnóstico, generalmente quimioterapia y un trasplante de células madre (anteriormente llamado trasplante de médula ósea). Para los pacientes de riesgo intermedio, el enfoque de tratamiento óptimo no es tan claro y sus regímenes de tratamiento pueden variar, según el estado de salud de cada paciente, las preferencias personales y la orientación de los médicos.
Durante casi tres Durante décadas, los pacientes han sido asignados a estas categorías de riesgo según el aspecto de sus cromosomas bajo el microscopio. Más recientemente, los médicos han comenzado a incorporar la secuenciación genética de un número limitado de genes en el análisis, pero dicha secuenciación no suele identificar todos los cambios que son importantes para guiar las decisiones de tratamiento. La secuenciación del genoma completo puede identificar cambios en cromosomas y genes, pero rara vez se realiza fuera de los estudios de investigación debido a su costo y al tiempo que puede llevar secuenciar y analizar un genoma completo.
«Para estos tipos de sangre cánceres, el análisis cromosómico convencional es una parte crítica del proceso de diagnóstico estándar», dijo Spencer. «Sabemos por estudios de investigación que la secuenciación del genoma completo puede detectar este tipo de anomalías cromosómicas, por lo que parte de nuestro estudio no es terriblemente sorprendente. Lo que mostramos es que la secuenciación del genoma ha llegado a un punto en el que ahora es práctico, rápido, económico y clínicamente factible y accesible para las pruebas de rutina de los pacientes».
Según los investigadores, los costos técnicos para la secuenciación en este estudio fueron de alrededor de $1900 por paciente. Esta cantidad es similar al costo de laboratorio de las pruebas genéticas convencionales para un paciente con AML, que generalmente es de $1000 a $2000.
En el nuevo estudio, los investigadores, incluidos los coautores Eric J. Duncavage, MD, profesor de patología e inmunología; Molly C. Schroeder, Ph.D., profesora asistente de patología e inmunología; y Timothy J. Ley, MD, profesor de medicina Lewis T. y Rosalind B. Apple, evaluaron muestras de sangre de 263 pacientes con estos tipos de cáncer de la sangre secuenciando los genomas completos de los pacientes y compararon estos resultados con las pruebas genéticas tradicionales de los mismos pacientes. Los pacientes fueron tratados en el Centro de Cáncer Siteman en el Hospital Barnes-Jewish y la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington.
Los investigadores encontraron que la secuenciación del genoma completo identificó todas las mismas anomalías genómicas principales que el método convencional llamado cariotipado y, lo que es más importante, identificó anomalías genéticas adicionales en el 17% de los casos. De los 263 pacientes, 117 eran pacientes recién diagnosticados; las muestras de los otros pacientes se analizaron retrospectivamente. Para los pacientes recién diagnosticados, la secuenciación del genoma completo encontró información genética adicional en aproximadamente el 25% de los casos. Esta nueva información cambió la categoría de riesgo para 19 pacientes. Generalmente, cambiar la categoría de riesgo puede alterar las opciones de tratamiento de los pacientes. Los investigadores también demostraron que esta secuenciación se podía realizar con relativa rapidez y arrojar resultados en un promedio de cinco días, pero en tan solo tres.
Uno de los inconvenientes del cariotipo es que algunos pacientes tienen resultados no concluyentes. El cariotipo requiere una muestra que contenga células vivas y, a veces, la muestra no contiene suficientes células vivas para determinar la categoría de riesgo del paciente. La secuenciación del genoma completo, por el contrario, no requiere células vivas. Utiliza solo una pequeña muestra de ADN de las células cancerosas de un paciente. En este estudio, los investigadores encontraron que la secuenciación del genoma completo podía estratificar con precisión el riesgo de los pacientes que tenían resultados no concluyentes de los análisis tradicionales basados en el cariotipo. Según los investigadores, los resultados no concluyentes o las fallas de los ensayos pueden ocurrir en hasta un 20 % de los pacientes con AML.
«Los resultados no concluyentes son extremadamente frustrantes, porque queremos poder ofrecer a los pacientes el tratamiento más adecuado en el momento principio de la terapia. Aunque las pruebas genéticas limitadas son valiosas, pueden pasar por alto hallazgos importantes que a menudo son relevantes para las opciones de terapia. Hemos trabajado durante años para simplificar la secuenciación del genoma completo para que pueda usarse de forma rutinaria «, dijo Ley, quien dirigió el equipo del McDonnell Genome Institute que secuenció el primer genoma del cáncer (de un paciente con leucemia mieloide aguda) hace solo 12 años.
«La secuenciación de genomas completos del cáncer, que se realizó por primera vez aquí en la Universidad de Washington, revolucionó nuestra comprensión de cáncer y cómo se puede tratar», dijo Schroeder. «Fue emocionante trabajar en este proyecto porque demuestra que la secuenciación del genoma completo ha madurado hasta convertirse en una herramienta práctica y eficiente que es clínicamente útil para las pruebas de pacientes cuando reciben un diagnóstico de LMA o SMD».
Según Spencer, la mayoría de los pacientes cuya categoría de riesgo cambió en función del enfoque del genoma completo pasaron a categorías de riesgo menos favorables. Esto sugiere que la secuenciación del genoma completo puede identificar de manera más consistente a los pacientes en la categoría de riesgo desfavorable, permitiéndoles recibir la terapia más adecuada por adelantado.
Los investigadores continuarán evaluando la secuenciación del genoma completo para la LMA y pacientes con SMD como parte de ensayos clínicos. Además, se ofrecerá la secuenciación del genoma completo a pacientes con AML y MDS tratados en Siteman Cancer Center. BJC HealthCare proporcionará los fondos para el ensayo de secuenciación del genoma completo, llamado ChromoSeq.
«Uno de los aspectos más convincentes de este estudio es que los resultados se pueden trasladar inmediatamente a la atención del paciente», dijo Duncavage. «Como una colaboración con el Instituto del Genoma McDonnell y el Departamento de Patología e Inmunología, nos complace lanzar una versión clínica de este ensayo que estará disponible para los pacientes. Estamos orgullosos de poder ofrecer la secuenciación del genoma completo para AML y pacientes con SMD, y esperamos extender esto a otros tipos de cáncer muy pronto».
Peter Campbell, MD, Ph.D., dirige estudios de secuenciación del genoma del cáncer en el Instituto Wellcome Sanger en Cambridge, Reino Unido. en el umbral de una era en la que podemos identificar cada cambio genético relevante en el cáncer de un paciente dado en tiempo real», dijo Campbell, quien no participó en este trabajo. «Este fascinante estudio demuestra, en primer lugar, que esta tecnología se puede implementar en la práctica clínica del mundo real y, en segundo lugar, que podemos elegir tratamientos más precisos para pacientes con cánceres de la sangre. Nuestra tarea ahora es tomar este modelo para los cánceres de la sangre. y aplicarlo a todos los cánceres».
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Un nuevo enfoque para el diagnóstico de enfermedades genéticas mediante secuenciación de ARN aumenta el rendimiento Más información: Duncavage EJ, Schroeder MC, et al. La secuenciación del genoma como alternativa a la citogenética en las neoplasias malignas mieloides. El diario Nueva Inglaterra de medicina. 11 de marzo de 2021. Información de la revista: New England Journal of Medicine
Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington Cita: Papel prometedor de la secuenciación del genoma completo en la orientación del cáncer de sangre tratamiento (2021, 10 de marzo) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-03-role-genome-sequencing-blood-cancer.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.