Dansk forskning afslører styrken ved ‘next generation sequencing’ ved lymfomer

På Afdeling for Patologi på Herlev Hospital blev det i 2017 besluttet at indføre ‘next generation sequencing’ (NGS) til patienter med lymfomer. I tæt samarbejde med den daværende Afdeling for Hæmatologi på Herlev Hospital blev analysen fra starten af 2020 indført som rutineanalyse til alle patienter med lymfomdiagnoser.

Formålet med rutinemæssigt at foretage NGS var at tage skridt i retning af at kunne udnytte den information, som ligger i generne, til at blive klogere på patienternes kræftsygdom, risikoprofil, diagnose og prognose.

Formålet var også at blive i stand til at rutinemæssigt at identificere markører, der kunne vejlede i behandlingsvalg.

Da vi gik i gang med at lave disse undersøgelser rutinemæssigt, var det med en forventning om, at vi med NGS kunne identificere nogle prognostiske markører, som vi ellers ikke ville opdage

Marie Fredslund Breinholt, overlæge, Herlev og Gentofte Hospital

Nu viser nye forskningsresultater, hvad der blev opdaget i generne hos patienter med non-Hodgkins lymfomer på Herlev Hospital i løbet af en periode på to år. Forskningsresultatet viser også, hvad der er styrken i NGS, og hvordan det kan udnyttes til at opdage noget om kræftsygdommen, som ellers ville have været overset.

»Dette studie handler om, hvad man finder, når man rutinemæssigt benytter NGS til at blive klogere på karakteristika ved kræftsygdom hos patienterne. Vores resultater viser blandt andet, at vi med NGS er i stand til at klassificere nogle lymfomer, som kan være svære at klassificere med de gængse undersøgelsesmetoder,« forklarer en af forskerne bag studiet, overlæge Marie Fredslund Breinholt fra Afdeling for Patologi ved Herlev og Gentofte Hospital.

Forskningen er offentliggjort i European Journal of Hematology.

Finder information et lag dybere i kræftceller

I studiet har forskerne samlet, hvad der blev opdaget ved at udføre NGS på prøver fra 298 patienter med B-celle non-Hodgkins lymfomer (B-NHL). Patienterne var både nydiagnosticerede, havde oplevet tilbagefald eller var blev behandlingsresistente.

Forskerne udførte NGS med et panel med 59 gener, der alle er kendt for at spille ind ved udvikling af B-NHL.

Marie Fredslund Breinholt fortæller, at fordelen ved NGS er, at lægerne kan opdage specifikke mutationer i gener med særlig relevans for B-NHL

Normalt kigger læger direkte på proteinudtryk, når de skal stille en præcis diagnose, men nogle kræftrelaterede mutationer kan faktisk ikke umiddelbart måles som ændringer i proteinudtryk med de vanlige metoder, hvilket kan gøre det svært for lægerne at stille den præcise diagnose for undertype af B-NHL. NGS kan komme med noget information fra et lag dybere i de cellulære mekanismer.

»Da vi gik i gang med at lave disse undersøgelser rutinemæssigt, var det med en forventning om, at vi med NGS kunne identificere nogle prognostiske markører, som vi ellers ikke ville opdage, og at det kunne komme patienterne til gavn, fordi det kunne have indflydelse på behandlingsvalg,« forklarer Marie Fredslund Breinholt.

Undersøgte for mutationer hos 298 patienter

De 298 patienter i undersøgelsen havde fået stillet en bred vifte af diagnoser:

Storcellet B-cellelymfom (114 patienter), Burkitt lymfom (4), follikulært lymfom (67), lymfoplasmacytært lymfom (45), Mantle celle lymfom (19), maginalzone lymfom (20) og hårcelleleukæmi (5). 24 patienter havde fået stillet en diagnose med ikke-specificeret lille B-cellelymfom.

NGS-analysen identificerede mutationer hos 94 pct. af patienterne, mens analyserne ikke fandt mutationer i 18 prøver.

Derudover gjorde forskerne en række interessante observationer:

• 41 ud af 45 patienter med lymfomplasmacytært lymfom havde MyD88-mutation, mens 11 havde CXCR4-mutation. I 10 af tilfældene havde patienterne begge mutationer.

• Follikulært lymfom var ofte associeret med mutationer i gener relateret til kromatinmodifikation. 48 ud af 67 havde mutationer i CREBBP-genet, mens 42 havde mutationer i KMT2D-genet. Hos patienter med follikulært lymfom var der mindre grad af mutationer i gener, der koder for transkriptionsfaktorer.

• Storcellet B-cellelymfom og follikulært lymfom havde gennemsnitligt det højeste antal mutationer pr. tumor med gennemsnitligt 4,5 mutationer. 11 gener var hyppigt muteret i tumorer fra patienter med storcellet B-celleymfom mod blot fem gener i tumorer fra patienter med follikulært lymfom.

• Mutationer i ATM og TP53 var de mest almindelige i tumorer fra patienter med Mantle celle lymfom. Her var der mutationer i generne hos hhv. 42 pct. og 21 pct. af patienterne.

• Marginalzone lymfom havde ofte mutationer i KMT2D og TNFAIP3, hvor tumorerne havde mutationer hos hhv. 40 pct. og 30 pct. af patienterne. Til gengæld var mutationer i NOTCH2 sjældne, mens der ingen mutationer var i NOTCH1.

»Med NGS kan vi bekræfte de fund, der er lavet af andre forskningsgrupper, og komme med mere information om de underliggende mutationer. Nogle af disse mutationer er mål for kræftbehandlinger, og informationen kan som sådan vejlede, om en behandling muligvis kan virke eller ej,« siger Marie Fredslund Breinholt.

Gør det lettere at diagnosticere udfordrende tilfælde af lymfomer

Det mest interessante i det nye studie er måske det, som forskeren fandt i de 24 tilfælde, hvor det ikke forinden havde været muligt at stille en præcis diagnose.

Med NGS kunne forskerne finde mutationer i 19 af tilfældene, hvor i alt 20 forskellige gener var muteret. I gennemsnit indeholdt tumorerne 1,2 mutationer.

Forskerne kunne bruge disse mutationer til at pege på, hvilken type lymfom der formentlig var tale om.

Det drejede sig om ét tilfælde af follikulært lymfom, seks tilfælde af marginalzone lymfom, tre tilfælde af lymfomplasmacytisk lymfom og to tilfælde af småcellet lymfocytært lymfom.

Marie Fredslund Breinholt forklarer, at forskerne kan bruge mønstrene i mutationer til at genfinde dem i litteraturen og derved pege på, om det er den ene eller anden undertype af lymfomer.

»Det betyder, at vi bliver bedre til at diagnosticere især de mere udfordrende tilfælde, hvor det kan være svært at stille den præcise diagnose ved andre metoder. I nogle tilfælde kan vi også identificere mutationer, som kan være mål for nye behandlinger til patienter med lymfomer. Kortlægningen af de underliggende mutationer kan fortælle os noget om, hvilke gener der kan have betydning for følsomhed over for behandling,« siger Marie Fredslund Breinholt.