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BIOMARKER LANDSCAPE

Il cancro del polmone non è una singola patologia, ma crescenti evidenze dimostrano che esiste una sostanziale eterogeneità molecolare e clinica all’interno di sottogruppi di tumore al polmone non a piccole cellule (NSCLC) definiti da driver oncogenici.1 Alcuni studi hanno dimostrato che in ogni caso di cancro del polmone possono essere presenti oltre 150 mutazioni (rispetto a una media di 30-60 mutazioni negli altri tumori solidi).2 Alcuni di questi driver patologici possono essere classificati come actionable o emergenti e potrebbero migliorare la gestione del paziente nel NSCLC.3 

Negli ultimi anni, le conoscenze sempre maggiori sull’eterogenità della biologia dei tumori hanno portato a un uso crescente dei biomarcatori negli studi clinici.6 Questo ha a sua volta portato all’aumento delle approvazioni di terapie mirate da parte dell’Agenzia europea per i medicinali (EMA) e di altre autorità regolatorie.6 Secondo le previsioni, questa tendenza in crescita è destinata a confermarsi in futuro.6

Approvazioni dell’agenzia europea per i medicinali (EMA) e della food and drug administration (FDA) statunitense con e senza biomarcatori (2015-2019)

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Immagine 1: Elaborata da Figura 5, ref 6

L’identificazione dei biomarcatori del NSCLC ha consentito l’integrazione della medicina di precisione nella selezione delle terapie mirate, potendo determinare il miglior beneficio clinico per il paziente.7

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Immagine 2: Elaborata da Figura 2, ref 4 e Figura 1, ref 47

La medicina di precisione, comunemente chiamata anche “medicina personalizzata”, è un approccio che prevede l’uso delle informazioni relative ad un paziente e alla sua malattia, per selezionare gli interventi con maggiore probabilità di beneficio clinico per quello specifico paziente.7

In oncologia, l’elemento centrale della medicina di precisione è la capacità di definire con precisione le caratteristiche molecolari e cellulari del tumore e del suo microambiente, a supporto della formulazione della diagnosi, della pianificazione del trattamento, della determinazione dei risultati del trattamento o della previsione della prognosi.7
Più nello specifico, questo approccio richiede l’esecuzione di test dei biomarcatori tumorali e l’uso di terapie mirate per gli specifici tipi di cellule cancerose.23

Il cancro del polmone in particolare presenta più biomarcatori di qualsiasi altro tipo di cancro.2 È stato stimato che circa un terzo dei pazienti con NSCLC non abbia mutazioni driver rilevabili, mentre gli altri abbiano almeno un biomarcatore rilevato tramite specifici test, come mostrato nella figura seguente.8

PREVALENZA DI DRIVER ONCOGENICI NEL NSCLC NON SQUAMOSO

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Immagine 3: Elaborata da Figura 2, ref 8

L’identificazione dei biomarcatori alla diagnosi può guidare scelte di trattamento personalizzato3

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  • KRAS G12C
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I geni RAS producono alcune proteine coinvolte nelle vie di segnalazione cellulare che controllano la crescita e la morte cellulare. In alcuni tipi di cancro si riscontrano mutazioni dei geni RAS, che possono causare la crescita della neoplasia e la sua diffusione nell’organismo.16

I geni RAS codificano per piccole proteine che legano i nucleotidi guaninici (proteine G), tra cui NRAS, HRAS e KRAS, che a loro volta interagiscono con i Guanine nucleotide Exchange Factors (GEFs), che pruomovono lo scambio del GDP con GTP, e le GTPase-activating proteins (GAPs) che invece stimolano l’attività GTPasica intrensa di Ras così da interromperne il segnale.16 Come altre proteine RAS, le proteine KRAS agiscono come interruttori (switch) binari, passando dallo stato “attivo” a quello “inattivo” durante la trasduzione del segnale.17

Storicamente, le proteine KRAS mutate sono da sempre state considerate difficili da colpire, in quanto presentano una struttura esterna “liscia” priva di siti di legame, sono di piccole dimensioni e possiedono un’eccezionale affinità per GTP/GDP.18

Le mutazioni di RAS sono associate a varie forme cancerose che colpiscono l’uomo, tra cui il cancro del polmone. Tra le diverse forme di RAS, circa l’85% delle mutazioni coinvolge KRAS. Di tutte le mutazioni identificate correlate a KRAS in qualsiasi forma di neoplasia, il 97-99% si localizza sui codoni 12, 13 e 61, con una frequenza maggiore sul codone 12.19

Nel NSCLC, esistono diversi tipi di mutazioni del codone 12.19 KRASG12C rappresenta circa la metà (41%) di tutte le mutazioni di KRAS, tanto da essere una delle mutazioni driver con prevalenza maggiore nel NSCLC.20

KRASG12C è una mutazione oncogenica importante nel NSCLC.21 Nelle cellule tumorali, la mutazione KRASG12C favorisce la forma attiva della proteina mutata KRAS, che determina la segnalazione oncogenica e la protezione dall’apoptosi, supportando la formazione del tumore. In altre parole, nelle cellule cancerose, il gene KRASG12C produce una proteina KRAS mutata che è oncogenica.5

PROPORZIONI RELATIVE DELLE MUTAZIONI DI KRAS NEL NSCLC

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Immagine 6: elaborata da Figura 1 ref 20

KRAS è riconosciuto come importante biomarcatore prognostico nelle linee guida cliniche del NSCLC. Le mutazioni di KRAS sono particolarmente associate al fumo di sigaretta, sebbene siano presenti anche nei non fumatori.39 Sebbene inizialmente le mutazioni KRAS siano state identificate nei pazienti con adenocarcinoma polmonare con una storia di fumo elevata, è stato dimostrato come queste mutazioni non siano rare nei pazienti che non abbiano mai fumato.38 Alla luce di questo, l’abitudine tabagica non dovrebbe essere usata per selezionare i pazienti quando è preso in considerazione il testing di KRAS.39

La presenza di una mutazione KRAS può essere associata a un esito sfavorevole e potrebbe essere un predittore negativo della risposta alla chemioterapia.22
Inoltre, nei pazienti con NSCLC, la presenza di questa mutazione è un predittore di resistenza alla terapia mirata con EGFR-TKI (inbitori tirosin-kinasici di EGFR).22

La mutazione KRAS è tipicamente considerata come mutualmente esclusiva rispetto ad altre alterazioni molecolari come le mutazioni a carico di EGFR o le fusioni di ALK e ROS1.49

  • EGFR
  • ALK
  • ROS1
  • RET
  • NTRK1
  • MET
  • BRAF
  • ERBB2/HER2
  • TMB and PD-1/PD-L1 USA

QUANTI PAZIENTI NON VENGONO SOTTOPOSTI AI TEST SUI BIOMARCATORI MOLECOLARI NEGLI STATI UNITI, EUROPA E ITALIA?

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  • USA
  • EUROPA
  • ITALIA

In America, un gruppo di ricercatori statunitensi appartenenti al consorzio MYLUNG (Molecularly Informed Lung Cancer Treatment in a Community Cancer Network) ha svolto uno studio pragmatico che valutava i tassi di analisi dei biomarcatori in real-world e i relativi tournaround times all’interno di una grande rete oncologica territoriale.32 In questo studio osservazionale retrospettivo sono stati esaminati i pazienti con mNSCLC (NSCLC metastatico) che hanno iniziato la terapia sistemica di prima linea (1L) tra aprile 2018 e marzo 2020, sono stati valutati i tassi di analisi dei biomarcatori e i tempi relativi alla terapia di prima linea per EGFR, ALK, ROS1, BRAF e PD-L1, compreso l’uso del sequenziamento di nuova generazione (NGS).32

Tra i 3.474 adulti, il 74% aveva un adenocarcinoma e il 76% aveva un performance status ECOG documentato di 0 o 1.32 Il 90% ha effettuato il test per almeno un biomarcatore e il 46% ha ricevuto i test per tutti i 5 biomarcatori.32 Dal 2018 al 2020, i cambiamenti nei tassi di test non sono stati particolarmente impattanti per nessuno dei 5 biomarcatori, mentre i test NGS sono aumentati dal 33% al 45%.32

Il tempo mediano dalla diagnosi di mNSCLC alla terapia di 1L è stato di 35 giorni e i tournaround times per l’analisi dei biomarcatori variavano da 10 a 15 giorni per i singoli biomarcatori e 18 giorni per l’NGS.32

Pertanto, in questo studio di real-world, mentre la maggior parte dei pazienti ha ricevuto almeno un test sui biomarcatori prima della 1L, meno del 50% ha ricevuto tutti e 5 i test, così come anche i test NGS sono stati eseguiti in meno del 50% dei pazienti.32

In generale, ridurre il tempo che intercorre tra la diagnosi di mNSCLC e l’inizio della terapia di 1L, includendo test per tutti i biomarcatori alla diagnosi può contribuire a garantire una decisione appropriata e tempestiva sul trattamento.32

Nonostante le raccomandazioni delle linee guida, i dati reali suggeriscono che i tassi di analisi dei biomarcatori in Europa rimangono subottimali per i pazienti con NSCLC.33 Una recente analisi dei dati (2015-2019) del registro tedesco CRISP ha dimostrato che il 12,4% dei pazienti con NSCLC avanzato non è stato testato per alcun biomarcatore, mentre i tassi complessivi di test per EGFR, ALK, ROS1 e BRAF nel NSCLC non squamoso sono stati rispettivamente del 72,5% , 74,5% , 66,1% e 53,0%.33

In un’altra analisi, il 49%, il 24% e il 44% dei pazienti con NSCLC avanzato (stadio IIIB/IV) di nuova diagnosi non ha ricevuto alcun test per biomarcatori rispettivamente in Italia, Spagna e Germania (2011-2016).33 Assumendo una stima conservativa dell’80% dei pazienti con NSCLC (tutti gli stadi) che presentano una malattia in stadio avanzato, ogni anno, queste percentuali si tradurrebbero in circa 14.000, 4.800 e 19.400 pazienti in Italia, Spagna e Germania.33

I risultati dell’indagine globale dell’Associazione Internazionale per lo Studio del Cancro del Polmone (IASLC) sui test molecolari nel cancro del polmone confermano questi dati subottimali sulla percentuale di test dei biomarcatori.33 Tra gli intervistati europei, il 21% degli oncologi medici e il 43% dei chirurghi, pneumologi o radiologi hanno riferito che meno della metà dei pazienti con cancro al polmone ha ricevuto test molecolari nelle loro cliniche o istituti.33

Sulla base di una stima prudente del 10% dei pazienti che non ricevono alcun test sui biomarcatori, ogni anno circa 40.000 pazienti con NSCLC in Europa non hanno la possibilità di beneficiare dell’oncologia di precisione.33

In Italia, considerata la crescente necessità di analisi genomiche estese, la Società Italiana di Anatomia Patologica e Citopatologia Diagnostica (SIAPeC) attraverso il Molecular Pathology and Predictive Medicine Study Group (PMMP) ha distribuito un’indagine nazionale a 30 centri per valutare le attività relative all’uso della diagnostica genomica in oncologia all’interno della Rete Nazionale NGS SIAPEC.34

I dati di questa indagine indicano che la diagnostica NGS in Italia è ancora eterogenea non solo in termini di distribuzione geografica, ma anche in termini di caratteristiche dei laboratori e dei test diagnostici eseguiti.34

    Tra gli spunti principali emersi dall’indagine ci sono:
  • In media, il rapporto laboratorio diagnostico per popolazione è di 1/1,6 milioni al nord (17 centri), 1/1,7 milioni nei centri (7 centri) e 1/3,4 milioni al sud/isole (6 centri);34
  • I test NGS sono stati utilizzati principalmente per la diagnosi dei tumori del polmone, dell’ovaio e del colon (con più di 15 centri coinvolti), del melanoma e dei tumori della mammella (con oltre 10 centri), e a seguire per le altre patologie oncologiche.34
  • Il 30% dei centri ha un Molecular Tumor Board (MTB) ratificato con decreto regionale. Le figure professionali più frequentemente coinvolte nel core team dei MTB sono il patologo, l’oncologo, il biologo molecolare, il genetista, il farmacologo e il bioinformatico.34
  • 23 centri (77%) hanno risposto di avere un modello di segnalazione definito, mentre il 97% ha dichiarato di voler aderire all’adozione di un modello standardizzato condiviso per la segnalazione.34

Inoltre, in un’indagine italiana del 2021 volta ad analizzare il test di mutazione EGFR in 51 istituti di riferimento, è risultato che, negli ultimi cinque anni, il 69,4% degli istituti non ha proceduto ad aggiornare le piattaforme adottate per testare le mutazioni degli hotspot EGFR nella routine diagnostica.35 Diversamente, il restante 30,6% ha implementato piattaforme tecniche di aggiornamento per soddisfare adeguatamente i recenti sviluppi nel campo dell’analisi molecolare dell’EGFR nei pazienti con NSCLC in stadio avanzato.35

Nel complesso, questi dati indicano che la tecnologia NGS viene utilizzata per la caratterizzazione genomica di un’ampia gamma di malattie neoplastiche, ma che circa un terzo dei centri la limita a poche patologie oncologiche, privilegiando i tumori del polmone, dell’ovaio, del colon e il melanoma, per la maggiore complessità dei geni da esaminare.34
In conclusione, l’implementazione di una rete funzionale di laboratori che favorisca la logistica locale e la convergenza del materiale biologico in centri di riferimento per le analisi molecolari può essere un fattore decisivo.34

Questo, insieme alla gestione dei dati da parte dei MTB, in stretto rapporto con i gruppi oncologici multidisciplinari in percorsi diagnostico-terapeutici ben definiti, all’interno delle reti oncologiche regionali, potrà garantire un costante aumento della qualità, una riduzione dei costi ed elevati livelli di appropriatezza diagnostica e terapeutica.34

  • BIBLIOGRAFIA

ITA-NP-1023-80001