Si la secuencia del genoma de un paciente con cáncer de última etapa estuviera disponible, ¿qué ideas podrían aportar los científicos y los científicos de datos que podrían ayudar a este paciente?

Hay algunos ensayos clínicos y centros que se están acercando activamente a este problema. El programa que mejor conozco es una iniciativa de terapia de cáncer personalizada de la Agencia contra el Cáncer de Columbia Británica junto con el Centro de Ciencias Genómicas Michael Smith.

En términos sencillos, Columbia Británica reunió a un equipo de oncología, biólogos del sistema y genetistas del estilo Dr. House para tratar a los pacientes en etapa avanzada con cánceres que nadie más ha podido descifrar. Según la opinión de uno de los directores de la Agencia contra el Cáncer de Columbia Británica, Marco Marra:

Funciona de cierta manera, pero realmente lo mejor del programa es que hace que los médicos y los pacientes duerman mejor por la noche.
(Realmente tuve que parafrasear lo que dijo)

Como han mencionado los verdaderos oncólogos, la secuenciación del genoma puede ser útil. La mayoría de las veces, descubrirán que el cáncer ha evolucionado significativamente desde el diagnóstico original. Ese es el cáncer HER-2 anterior – / -, todos de repente se convirtieron en HER-2 + / +. En algunos casos, encontrarán ~ 5000 mutaciones en el cáncer. Otra situación encontró que el cáncer primario y el cáncer metastásico eran cánceres completamente diferentes a pesar de tener el mismo precursor.

El mayor problema con estos programas es el tiempo. En la primavera de 2013, realizaron una secuenciación completa del exoma en al menos 50 pacientes y pudieron simplificar realmente el proceso. Las biopsias tardan un par de días, la secuencia de datos está disponible después de una semana. Sin embargo, los problemas reales comienzan. La interpretación de la secuencia no es automática y para BCCA, depende del equipo de bioinformática de Yvonne Li. Básicamente, tienen que procesar la fuerza bruta y analizar los datos y crear un informe que luego se dirige a los oncólogos. El problema es que a menudo no es un único SNP, sino que se parece más a:

El aumento en el número de copias del gen A causa la regulación negativa del gen B que está influenciado por un SNP en el gen C que está controlado por un potenciador de D y una variante de corte y empalme provocada por E. Al final ninguna de estas vías es farmacológica, por lo que apuntar a F.

Los oncólogos luego tienen que descubrir qué combinaciones de medicamentos afectarán a la mayoría de los objetivos de una manera que no abrume al paciente ya débil y moribundo. El proceso de principio a fin de la biopsia para el tratamiento lleva ~ 4 a 8 semanas, que es un total para la oncología.

Luego viene la extraña batalla legal (las aseguradoras, presten atención). Ciertos medicamentos no están aprobados para su uso en ciertos cánceres. Si se descubrió que un cáncer de colon es positivo para HER-2 y se sugirió que Herceptin se debe usar, legal y éticamente, puede que no se permita y se requiera una solución alternativa. Dicho esto, como muchos oncólogos saben, lo que significa que un cáncer tiene un marcador no significa que el cáncer realmente se verá afectado al atacar ese marcador.

Pero hace que todos sientan que lo probaron bien.

En resumen, la información y la información están ahí. Sin embargo, la traducción de esos conocimientos en protocolos significativos y científicamente vigorosos que pueden ampliarse a un procedimiento estándar fuera de proyectos como los de BCCA y Washington University ha sido y será increíblemente difícil.

No tengo tiempo para dar a esta pregunta la respuesta que merece, pero aquí hay algunos puntos:

– En el mejor de los casos, puede identificar una mutación en un gen que es drogable, darle ese medicamento al paciente y salvarle la vida. Esto es lo que sucedió con nuestro colega aquí en la Universidad de Washington. Voy a vincular a la historia del NYT, que da un resumen bastante bueno (En el Tratamiento de Secuenciación de Gen para la Leucemia, Vislumbres del Futuro). Sus mutaciones fueron difíciles de caracterizar, y no se habrían visto sin un análisis exhaustivo (secuenciación de ADN y ARN)

– En el peor de los casos (y lamentablemente, el escenario más común), podemos identificar las mutaciones que están impulsando el cáncer, pero no hay medicamentos que se dirijan a esos genes o a la vía afectada. Se seguirán los regímenes de cuidado estándar.

– En el presente, estamos reuniendo catálogos exhaustivos de todas las mutaciones que pueden impulsar la oncogénesis. Esto nos está ayudando a reconstruir cómo el cáncer se desarrolla y evoluciona a escala molecular, y está impulsando los esfuerzos de descubrimiento de fármacos dirigidos, lo que eventualmente resultará en nuevos medicamentos que se dirigen a rutas específicas del cáncer.

– En el futuro, tendremos más opciones de medicamentos disponibles, y podremos dirigir su tumor específico con las combinaciones de medicamentos adecuadas. Con el tiempo, esto hará que las terapias indiscriminadas y dolorosas como la quimioterapia y la radiación se vuelvan obsoletas.

Es dudoso que sea útil. Las terapias dirigidas aprobadas y disponibles ya tienen disponibles pruebas moleculares / proteómicas. Estos incluyen HER-2 pruebas de cáncer de mama y gástrico, pruebas de KRAS de cáncer de colon, EGFR, ALK y ROS-1 pruebas de cáncer de pulmón y así sucesivamente.

Las terapias dirigidas experimentales tienen criterios de inscripción estrictos ya establecidos que a menudo requieren pruebas de confirmación para la inscripción. Es muy difícil obtener estos tratamientos fuera de los ensayos.

He enviado a un número de pacientes con cáncer avanzado para la secuenciación del genoma y / o extensas pruebas moleculares / proteómicas a petición suya, pero hasta ahora, no ha sido útil. La disponibilidad de terapias efectivas es frustrantemente limitada.

Esta respuesta no es un sustituto de la asistencia médica profesional …

Fijándome en el uso de la palabra “potencialmente”, me basaré en las otras respuestas al señalar que actualmente entendemos el cáncer de manera rudimentaria e incorrecta, etiquetando los cánceres por el lugar en el que se formaron. Un enfoque mucho más inteligente sería etiquetar los cánceres basándose en la descomposición del gen que permitió que el cáncer crezca, que obtenga nutrientes y que se disemine por todo el cuerpo. Si supiéramos que para cada cáncer, podríamos centrar nuestras intervenciones en ese problema específico, en lugar del enfoque de bombardeo de alfombras representado por la mayoría de las intervenciones químicas y quirúrgicas actuales. Un ejemplo de cómo podría funcionar esto fue sugerido en algunos de los medios de comunicación de mi empresa de cartera MedGenome: ¿Puede MedGenome utilizar la genética para predecir el cáncer? Los capitalistas de riesgo apuestan $ 4M en eso; MedGenome genera una serie A de $ 4 millones para la base de datos de ADN de la India; El inicio diario: para el análisis de ADN, India es “como miles de islas de hielo”.

Ética y legalmente, ninguno en absoluto.

No solo comienzas desde “aplicar ciencia, entonces”. Cualquier paciente dado tendrá miles, tal vez millones de variaciones, y cualquier técnica de secuencia tendrá un porcentaje o más de llamadas perdidas y errores.

Debe partir de una hipótesis, y eso implica un estándar de cuidado. Tienes que tener persianas y controles apropiados. Debe proteger los derechos y las necesidades de los pacientes, lo que incluye no darles falsas esperanzas. Debe tener un plan de tratamiento antes de la experimentación y debe ser revisado por una junta independiente para garantizar que el paciente esté protegido.

Dicho esto, la secuenciación puede ayudar a identificar las diferencias entre las células “normales” y las células “cancerosas”, si existe tal diferencia. Pero en ningún caso una secuencia será significativa.