nach oben

Erschienen in:

01.08.2023 | Prostatakarzinom | Leitthema

Individualisierte Präzisionsmedizin

verfasst von: Prof. Dr. Bernd Wullich, Helge Taubert, Peter J. Goebell, Torsten Kuwert, Michael Beck, Christian Schott, Andreas S. Baur, Markus Eckstein, Sven Wach

Erschienen in: Die Urologie | Ausgabe 9/2023

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Die personalisierte Medizin hat sich in einer spektakulären Art und Weise und mit enormer Geschwindigkeit zu einem Themenfeld entwickelt, das unser traditionelles Verständnis von Krankheitsdiagnose und Behandlung revolutioniert hat. Die molekulare Testung von Gewebe- und Flüssigproben mittels „next generation sequencing“ hat sich in diesem Szenario zu einer Schlüsseltechnologie entwickelt. Ihr Einsatz dient dabei sowohl der Bestimmung von Biomarkern für diagnostische, prognostische und prädiktive Zwecke, als auch der möglichen Verbesserung des Behandlungsoutcomes durch den Einsatz zielgerichteter Therapien einerseits und der Vermeidung von Therapien bei Vorliegen spezieller Resistenzsituationen andererseits. Neben bereits zugelassenen Medikamenten, die u. a. in die zelluläre DNA-Reparatur eingreifen, sind viele neue soweit entwickelt, dass sie die klinische Prüfung erreicht haben. Darüber hinaus haben neue Möglichkeiten der molekularen Bildgebung unser Verständnis der Tumorausbreitung bereits heute dramatisch erweitert und neue Ansätze für zielgerichtete Therapien geschaffen.

Collins FS, Varmus H (2015) A new initiative on precision medicine. N Engl J Med 372:793–795. https://doi.org/10.1056/NEJMp1500523CrossRefPubMedPubMedCentral

Yang J, Nittala MR, Velazquez AE et al (2023) An overview of the use of precision population medicine in cancer care: first of a series. Cureus 15:e37889. https://doi.org/10.7759/cureus.37889CrossRefPubMedPubMedCentral

Di Meo A, Bartlett J, Cheng Y et al (2017) Liquid biopsy: a step forward towards precision medicine in urologic malignancies. Mol Cancer 16:80. https://doi.org/10.1186/s12943-017-0644-5CrossRefPubMedPubMedCentral

Connal S, Cameron JM, Sala A et al (2023) Liquid biopsies: the future of cancer early detection. J Transl Med 21:118. https://doi.org/10.1186/s12967-023-03960-8CrossRefPubMedPubMedCentral

Lieb V, Abdulrahman A, Weigelt K et al (2021) Cell-free DNA variant sequencing using plasma and AR-V7 testing of circulating tumor cells in prostate cancer patients. Cells. https://doi.org/10.3390/cells10113223CrossRefPubMedPubMedCentral

Casanova-Salas I, Athie A, Boutros PC et al (2021) Quantitative and qualitative analysis of blood-based liquid biopsies to inform clinical decision-making in prostate cancer. Eur Urol 79:762–771. https://doi.org/10.1016/j.eururo.2020.12.037CrossRefPubMedPubMedCentral

Dieckmann KP, Radtke A, Geczi L et al (2019) Serum levels of MicroRNA-371a-3p (M371 test) as a new biomarker of testicular germ cell tumors: results of a prospective multicentric study. J Clin Oncol 37:1412–1423. https://doi.org/10.1200/JCO.18.01480CrossRefPubMedPubMedCentral

Scher HI, Lu D, Schreiber NA et al (2016) Association of AR-V7 on circulating tumor cells as a treatment-specific biomarker with outcomes and survival in castration-resistant prostate cancer. JAMA Oncol 2:1441–1449. https://doi.org/10.1001/jamaoncol.2016.1828CrossRefPubMedPubMedCentral

de Bono JS, Scher HI, Montgomery RB et al (2008) Circulating tumor cells predict survival benefit from treatment in metastatic castration-resistant prostate cancer. Clin Cancer Res 14:6302–6309. https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-08-0872CrossRefPubMed

10.

Miller RW, Hutchcraft ML, Weiss HL et al (2022) Molecular tumor board-assisted care in an advanced cancer population: results of a phase II clinical trial. JCO Precis Oncol 6:e2100524. https://doi.org/10.1200/PO.21.00524CrossRefPubMedPubMedCentral

11.

Eibl RH, Schneemann M (2022) Cell-free DNA as a biomarker in cancer. Extracell Vesicles Circ Nucleic Acids 3:178–198. https://doi.org/10.20517/evcna.2022.20CrossRef

12.

Wang Z, Duan J, Cai S et al (2019) Assessment of blood tumor mutational burden as a potential biomarker for immunotherapy in patients with non-small cell lung cancer with use of a next-generation sequencing cancer gene panel. JAMA Oncol 5:696–702. https://doi.org/10.1001/jamaoncol.2018.7098CrossRefPubMedPubMedCentral

13.

Kato S, Weipert C, Gumas S et al (2021) Therapeutic actionability of circulating cell-free DNA alterations in carcinoma of unknown primary. JCO Precis Oncol. https://doi.org/10.1200/PO.21.00011CrossRefPubMedPubMedCentral

14.

Uhr A, Glick L, Gomella LG (2020) An overview of biomarkers in the diagnosis and management of prostate cancer. Can J Urol 27:24–27PubMed

15.

Yu D, Li Y, Wang M et al (2022) Exosomes as a new frontier of cancer liquid biopsy. Mol Cancer 21:56. https://doi.org/10.1186/s12943-022-01509-9CrossRefPubMedPubMedCentral

16.

Colombo M, Raposo G, Thery C (2014) Biogenesis, secretion, and intercellular interactions of exosomes and other extracellular vesicles. Annu Rev Cell Dev Biol 30:255–289. https://doi.org/10.1146/annurev-cellbio-101512-122326CrossRefPubMed

17.

Lee JH, Dindorf J, Eberhardt M et al (2019) Innate extracellular vesicles from melanoma patients suppress beta-catenin in tumor cells by miRNA-34a. Life Sci Alliance. https://doi.org/10.26508/lsa.201800205CrossRefPubMedPubMedCentral

18.

Zhao Y, Oreskovic E, Zhang Q et al (2021) Transposon-triggered innate immune response confers cancer resistance to the blind mole rat. Nat Immunol 22:1219–1230. https://doi.org/10.1038/s41590-021-01027-8CrossRefPubMedPubMedCentral

19.

Lee JH, Wittki S, Brau T et al (2013) HIV Nef, paxillin, and Pak1/2 regulate activation and secretion of TACE/ADAM10 proteases. Mol Cell 49:668–679. https://doi.org/10.1016/j.molcel.2012.12.004CrossRefPubMed

20.

Lee JH, Ostalecki C, Oberstein T et al (2022) Alzheimer’s disease protease-containing plasma extracellular vesicles transfer to the hippocampus via the choroid plexus. eBioMedicine 77:103903. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2022.103903CrossRefPubMedPubMedCentral

21.

Parpart-Li S, Bartlett B, Popoli M et al (2017) The effect of preservative and temperature on the analysis of circulating tumor DNA. Clin Cancer Res 23:2471–2477. https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-16-1691CrossRefPubMed

22.

Hanahan D, Weinberg RA (2011) Hallmarks of cancer: the next generation. Cell 144:646–674. https://doi.org/10.1016/j.cell.2011.02.013CrossRefPubMed

23.

Tubbs A, Nussenzweig A (2017) Endogenous DNA damage as a source of genomic instability in cancer. Cell 168:644–656. https://doi.org/10.1016/j.cell.2017.01.002CrossRefPubMedPubMedCentral

24.

Pritchard CC, Mateo J, Walsh MF et al (2016) Inherited DNA-repair gene mutations in men with metastatic prostate cancer. N Engl J Med 375:443–453. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1603144CrossRefPubMedPubMedCentral

25.

Robinson D, Van Allen EM, Wu YM et al (2015) Integrative clinical genomics of advanced prostate cancer. Cell 161:1215–1228. https://doi.org/10.1016/j.cell.2015.05.001CrossRefPubMedPubMedCentral

26.

Fong PC, Boss DS, Yap TA et al (2009) Inhibition of poly(ADP-ribose) polymerase in tumors from BRCA mutation carriers. N Engl J Med 361:123–134. https://doi.org/10.1056/NEJMoa0900212CrossRefPubMed

27.

de Bono J, Mateo J, Fizazi K et al (2020) Olaparib for metastatic castration-resistant prostate cancer. N Engl J Med 382:2091–2102. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1911440CrossRefPubMed

28.

Ryan CJ, Abida W, Bryce AH et al (2018) TRITON3: an international, randomized, open-label, phase III study of the PARP inhibitor rucaparib vs. physician’s choice of therapy for patients with metastatic castration-resistant prostate cancer (mCRPC) associated with homologous recombination deficiency (HRD). J Clin Oncol. https://doi.org/10.1200/JCO.2018.36.6_suppl.TPS389CrossRefPubMedPubMedCentral

29.

de Bono JS, Mehra N, Scagliotti GV et al (2021) Talazoparib monotherapy in metastatic castration-resistant prostate cancer with DNA repair alterations (TALAPRO-1): an open-label, phase 2 trial. Lancet Oncol 22:1250–1264. https://doi.org/10.1016/S1470-2045(21)00376-4CrossRefPubMed

30.

Chi KN, Rathkopf D, Smith MR et al (2023) Niraparib and abiraterone acetate for metastatic castration-resistant prostate cancer. J Clin Oncol. https://doi.org/10.1200/JCO.22.01649CrossRefPubMedPubMedCentral

31.

Clarke NW, Armstrong AJ, Thiery-Vuillemin A et al (2022) Abiraterone and olaparib for metastatic castration-resistant prostate cancer. NEJM Evid. https://doi.org/10.1056/EVIDoa2200043CrossRef

32.

Farmer H, Mccabe N, Lord CJ et al (2005) Targeting the DNA repair defect in BRCA mutant cells as a therapeutic strategy. Nature 434:917–921. https://doi.org/10.1038/nature03445CrossRefPubMed

33.

Lord CJ, Ashworth A (2017) PARP inhibitors: synthetic lethality in the clinic. Science 355:1152–1158. https://doi.org/10.1126/science.aam7344CrossRefPubMedPubMedCentral

34.

Iglehart JD, Silver DP (2009) Synthetic lethality—a new direction in cancer-drug development. N Engl J Med 361:189–191. https://doi.org/10.1056/NEJMe0903044CrossRefPubMed

35.

Murai J, Huang SY, Das BB et al (2012) Trapping of PARP1 and PARP2 by clinical PARP inhibitors. Cancer Res 72:5588–5599. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-12-2753CrossRefPubMedPubMedCentral

36.

Pommier Y, O’connor MJ, de Bono J (2016) Laying a trap to kill cancer cells: PARP inhibitors and their mechanisms of action. Sci Transl Med 8:362ps17. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aaf9246CrossRefPubMed

37.

Rundle S, Bradbury A, Drew Y et al (2017) Targeting the ATR-CHK1 axis in cancer therapy. Cancers (Basel). https://doi.org/10.3390/cancers9050041CrossRefPubMed

38.

Durant ST, Zheng L, Wang Y et al (2018) The brain-penetrant clinical ATM inhibitor AZD1390 radiosensitizes and improves survival of preclinical brain tumor models. Sci Adv 4:eaat1719. https://doi.org/10.1126/sciadv.aat1719CrossRefPubMedPubMedCentral

39.

Aarts M, Sharpe R, Garcia-Murillas I et al (2012) Forced mitotic entry of S‑phase cells as a therapeutic strategy induced by inhibition of WEE1. Cancer Discov 2:524–539. https://doi.org/10.1158/2159-8290.CD-11-0320CrossRefPubMed

40.

Ellis PM, Leighl NB, Hirsh V et al (2015) A randomized, open-label phase II trial of volasertib as monotherapy and in combination with standard-dose pemetrexed compared with pemetrexed monotherapy in second-line treatment for non-small-cell lung cancer. Clin Lung Cancer 16:457–465. https://doi.org/10.1016/j.cllc.2015.05.010CrossRefPubMed

41.

Zeidan AM, Ridinger M, Lin TL et al (2020) A phase Ib study of onvansertib, a novel oral PLK1 inhibitor, in combination therapy for patients with relapsed or refractory acute myeloid leukemia. Clin Cancer Res 26:6132–6140. https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-20-2586CrossRefPubMed

42.

Dominguez-Valentin M, Joost P, Therkildsen C et al (2016) Frequent mismatch-repair defects link prostate cancer to Lynch syndrome. BMC Urol 16:15. https://doi.org/10.1186/s12894-016-0130-1CrossRefPubMedPubMedCentral

43.

Raymond VM, Mukherjee B, Wang F et al (2013) Elevated risk of prostate cancer among men with Lynch syndrome. J Clin Oncol 31:1713–1718. https://doi.org/10.1200/JCO.2012.44.1238CrossRefPubMedPubMedCentral

44.

Le DT, Durham JN, Smith KN et al (2017) Mismatch repair deficiency predicts response of solid tumors to PD‑1 blockade. Science 357:409–413. https://doi.org/10.1126/science.aan6733CrossRefPubMedPubMedCentral

45.

Afshar-Oromieh A, Malcher A, Eder M et al (2013) PET imaging with a [68Ga]gallium-labelled PSMA ligand for the diagnosis of prostate cancer: biodistribution in humans and first evaluation of tumour lesions. Eur J Nucl Med Mol Imaging 40:486–495. https://doi.org/10.1007/s00259-012-2298-2CrossRefPubMed

46.

Afshar-Oromieh A, Zechmann CM, Malcher A et al (2014) Comparison of PET imaging with a (68)Ga-labelled PSMA ligand and (18)F-choline-based PET/CT for the diagnosis of recurrent prostate cancer. Eur J Nucl Med Mol Imaging 41:11–20. https://doi.org/10.1007/s00259-013-2525-5CrossRefPubMed

47.

Fendler WP, Eiber M, Beheshti M et al (2023) PSMA PET/CT: joint EANM procedure guideline/SNMMI procedure standard for prostate cancer imaging 2.0. Eur J Nucl Med Mol Imaging 50:1466–1486. https://doi.org/10.1007/s00259-022-06089-wCrossRefPubMedPubMedCentral

48.

Hofman MS, Lawrentschuk N, Francis RJ et al (2020) Prostate-specific membrane antigen PET-CT in patients with high-risk prostate cancer before curative-intent surgery or radiotherapy (proPSMA): a prospective, randomised, multicentre study. Lancet 395:1208–1216. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30314-7CrossRefPubMed

49.

Hope TA, Eiber M, Armstrong WR et al (2021) Diagnostic accuracy of 68ga-PSMA-11 PET for pelvic nodal metastasis detection prior to radical prostatectomy and pelvic lymph node dissection: a multicenter prospective phase 3 imaging trial. JAMA Oncol 7:1635–1642. https://doi.org/10.1001/jamaoncol.2021.3771CrossRefPubMedPubMedCentral

50.

Pienta KJ, Gorin MA, Rowe SP et al (2021) A phase 2/3 prospective multicenter study of the diagnostic accuracy of prostate specific membrane antigen PET/CT with (18)F-DCFPyL in prostate cancer patients (OSPREY). J Urol 206:52–61. https://doi.org/10.1097/JU.0000000000001698CrossRefPubMedPubMedCentral

51.

Phillips R, Shi WY, Deek M et al (2020) Outcomes of observation vs stereotactic ablative radiation for oligometastatic prostate cancer: the ORIOLE phase 2 randomized clinical trial. JAMA Oncol 6:650–659. https://doi.org/10.1001/jamaoncol.2020.0147CrossRefPubMedPubMedCentral

52.

Fendler WP, Weber M, Iravani A et al (2019) Prostate-specific membrane antigen ligand positron emission tomography in men with nonmetastatic castration-resistant prostate cancer. Clin Cancer Res 25:7448–7454. https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-19-1050CrossRefPubMed

53.

Kratochwil C, Fendler WP, Eiber M et al (2019) EANM procedure guidelines for radionuclide therapy with (177)Lu-labelled PSMA-ligands ((177)Lu-PSMA-RLT). Eur J Nucl Med Mol Imaging 46:2536–2544. https://doi.org/10.1007/s00259-019-04485-3CrossRefPubMed

54.

Hofman MS, Violet J, Hicks RJ et al (2018) [(177)Lu]-PSMA-617 radionuclide treatment in patients with metastatic castration-resistant prostate cancer (LuPSMA trial): a single-centre, single-arm, phase 2 study. Lancet Oncol 19:825–833. https://doi.org/10.1016/S1470-2045(18)30198-0CrossRefPubMed

55.

Afshar-Oromieh A, Hetzheim H, Kratochwil C et al (2015) The theranostic PSMA Ligand PSMA-617 in the diagnosis of prostate cancer by PET/CT: biodistribution in humans, radiation dosimetry, and first evaluation of tumor lesions. J Nucl Med 56:1697–1705. https://doi.org/10.2967/jnumed.115.161299CrossRefPubMed

56.

Ahmadzadehfar H, Rahbar K, Kurpig S et al (2015) Early side effects and first results of radioligand therapy with (177)Lu-DKFZ-617 PSMA of castrate-resistant metastatic prostate cancer: a two-centre study. EJNMMI Res 5:114. https://doi.org/10.1186/s13550-015-0114-2CrossRefPubMed

57.

Rahbar K, Ahmadzadehfar H, Kratochwil C et al (2017) German multicenter study investigating 177Lu-PSMA-617 radioligand therapy in advanced prostate cancer patients. J Nucl Med 58:85–90. https://doi.org/10.2967/jnumed.116.183194CrossRefPubMed

58.

Hofman MS, Emmett L, Sandhu S et al (2021) [(177)Lu]Lu-PSMA-617 versus cabazitaxel in patients with metastatic castration-resistant prostate cancer (TheraP): a randomised, open-label, phase 2 trial. Lancet 397:797–804. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(21)00237-3CrossRefPubMed

59.

Jang A, Kendi AT, Sartor O (2023) Status of PSMA-targeted radioligand therapy in prostate cancer: current data and future trials. Ther Adv Med Oncol 15:17588359231157632. https://doi.org/10.1177/17588359231157632CrossRefPubMedPubMedCentral

60.

Ramnaraign B, Sartor O (2023) PSMA-targeted radiopharmaceuticals in prostate cancer: current data and new trials. Oncologist 28:392–401. https://doi.org/10.1093/oncolo/oyac279CrossRefPubMedPubMedCentral

61.

Wang S, Gao D, Chen Y (2017) The potential of organoids in urological cancer research. Nat Rev Urol 14:401–414. https://doi.org/10.1038/nrurol.2017.65CrossRefPubMedPubMedCentral

62.

Lee SH, Hu W, Matulay JT et al (2018) Tumor evolution and drug response in patient-derived organoid models of bladder cancer. Cell 173:515–528.e17. https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.03.017CrossRefPubMedPubMedCentral

63.

Drost J, Karthaus WR, Gao D et al (2016) Organoid culture systems for prostate epithelial and cancer tissue. Nat Protoc 11:347–358. https://doi.org/10.1038/nprot.2016.006CrossRefPubMedPubMedCentral

64.

Minoli M, Cantore T, Hanhart D et al (2023) Bladder cancer organoids as a functional system to model different disease stages and therapy response. Nat Commun 14:2214. https://doi.org/10.1038/s41467-023-37696-2CrossRefPubMedPubMedCentral

Titel: Individualisierte Präzisionsmedizin
verfasst von: Prof. Dr. Bernd Wullich
Helge Taubert
Peter J. Goebell
Torsten Kuwert
Michael Beck
Christian Schott
Andreas S. Baur
Markus Eckstein
Sven Wach
Publikationsdatum: 01.08.2023
Verlag: Springer Medizin
Schlagwörter: Prostatakarzinom
Prostatakarzinom
Biomarker
Erschienen in: Die Urologie / Ausgabe 9/2023
Print ISSN: 2731-7064
Elektronische ISSN: 2731-7072
DOI: https://doi.org/10.1007/s00120-023-02151-z

Passend zum Thema

Bei Immuntherapien das erhöhte Thromboserisiko beachten

Unter modernen Systemtherapien versechsfacht sich das VTE-Risiko. Warum diese Daten relevant für die Behandlung krebsassoziierter Thrombosen sind, erläutert Prof. F. Langer im Interview. So kann es durch Immuntherapien zu inflammatorischen Syndromen z.B. im GI-Trakt kommen. Nebenwirkungen wie Durchfall oder Mukositis haben dann Einfluss auf die Wirksamkeit oraler Antikoagulantien. Aber auch in punkto Blutungsrisiko ist Vorsicht geboten. Wann hier bevorzugt NMH eingesetzt werden sollten, erläutert Prof. Langer im Interview.

CAT-Management ist ganz einfach – oder doch nicht?

Krebsassoziierte venöse Thromboembolien (CAT) haben in den vergangenen Jahren stetig zugenommen. Was hat der Anstieg mit modernen Antitumortherapien zu tun? Venöse Thromboembolien sind relevante Morbiditäts- und Mortalitätsfaktoren in der Onkologie. Besonders hoch sind die Risiken bei Tumoren des Abdominalraums. Eine antithrombotische Primärprophylaxe ist daher gerade bei gastrointestinalen (GI-) Tumoren auch im ambulanten Setting wichtig.

Management von Thromboembolien bei Krebspatienten

Die Thromboembolie ist neben Infektionen die zweithäufigste Todesursache bei Krebspatienten. Die Behandlung der CAT (cancer associated thrombosis) ist komplex und orientiert sich am individuellen Patienten. Angesichts einer Vielzahl zur Verfügung stehender medikamentöser Behandlungsoptionen finden Sie hier Video-Experteninterviews, Sonderpublikationen und aktuelle Behandlungsalgorithmen zur Therapieentscheidung auf Basis von Expertenempfehlungen.

Die Highlights vom Kongress des American College of Cardiology 2024

Springer Medizin

Zusammenfassung

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Weitere Artikel der Ausgabe 9/2023

Patientensicherheit zählt: Zählkontrolle im OP

Ambulantisierung

Urologie Kolumne

Positionspapier des Arbeitskreises „Urologische Akutmedizin“

CME: Blasenfunktionsstörungen bei neurologischen Erkrankungen

Termine

Passend zum Thema

Bei Immuntherapien das erhöhte Thromboserisiko beachten

CAT-Management ist ganz einfach – oder doch nicht?

Management von Thromboembolien bei Krebspatienten