การพัฒนาการวินิจฉัยมะเร็งระดับรายบุคคลโดยใช้เทคโนโลยีโอมิกส์ร่วมกับการพยากรณ์ระดับการตอบสนองต่อยาในเซลล์มะเร็งเพาะเลี้ยงตัวแทนผู้ป่วย (ปีที่ 2)

Abstract

การแพทย์แบบแม่นยำ ได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการรักษาโรคมะเร็ง โดยมีหัวใจหลักอยู่ที่การรวบรวมลักษณะความแตกต่างในระดับโมเลกุลของผู้ป่วยมะเร็งที่มีลักษณะทางพันธุศาสตร์แบบต่าง ๆ ทั้งจากความแตกต่างของเผ่าพันธุ์และที่เกิดขึ้นใหม่จากการเปลี่ยนแปลงของรหัสพันธุกรรม เพื่อสนับสนุนการรักษาผู้ป่วยมะเร็งไทยให้มีประสิทธิภาพสูงสุด โดยเน้นการเลือกวิธีการรักษาให้มีความเหมาะสมกับผู้ป่วยมะเร็งระดับรายบุคคล กลุ่มผู้วิจัยได้ต่อยอดงานวิจัยที่ได้วางรากฐานมาแล้วในช่วงสามปีที่ผ่านมาจากการสร้างคลังเซลล์จากผู้ป่วยแบบสามมิติ เพื่อใช้สร้างโมเดลจำลองของเซลล์มะเร็งภายนอกร่างกายและการตอบสนองต่อยาต้านมะเร็ง รวมถึงการวิเคราะห์ทางโอมิกส์จากตัวอย่างเลือดและชิ้นเนื้อมะเร็งเพื่อทำนายโปรตีนที่ถูกสร้างจากยีนที่กลายพันธุ์เหล่านี้ (นีโอแอนติเจน) และนำไปพัฒนาวัคซีนต่อต้านมะเร็ง นอกจากนี้ การวินิจฉัยทางพยาธิแบบดิจิทัลและมัลติเพลกซ์ (multiplex digital pathology) ในการประมวลสภาวะของก้อนเนื้องอกและกลไกการหลบหลีกเซลล์ภูมิคุ้มกันของร่างกายก็มีความสำคัญต่อการเลือกใช้ยาภูมิคุ้มกันบำบัดแก่ผู้ป่วย คณะผู้วิจัยได้เก็บตัวอย่างทั้งหมด 16 ตัวอย่าง ประกอบด้วยมะเร็งรังไข่ 12 ราย มะเร็งเยื่อบุมดลูก 3 ราย และมะเร็งกล้ามเนื้อเรียบมดลูก 1 ราย ซึ่งในงานวิจัยนี้ organoids จากมะเร็งรังไข่และมะเร็งเยื่อบุมดลูก มีการเจริญช้า โดยใช้เวลามากกว่า 4 สัปดาห์ในการ subculture ในแต่ละ passage และในตัวอย่างที่ subculture แล้วพบว่า organoids เพิ่มขนาดช้าลง ทำให้ยังไม่สามารถเพิ่มจำนวนได้เพียงพอเพื่อทดสอบยาต้านมะเร็ง วัคซีนนีโอแอนติเจนเปปไทด์เฉพาะบุคคลในมะเร็งชนิดก้อนทางคณะผู้วิจัยได้ทำการเก็บตัวอย่างอาสาสมัครผู้ป่วยมะเร็งจำนวน 16 ราย แบ่งเป็น มะเร็งลำไส้ตรง 1 ราย มะเร็งลำไส้เล็ก 1 ราย มะเร็งผิวหนัง 4 ราย มะเร็งไต 1 รายและมะเร็งเต้านม 9 ราย ข้อมูลการกลายพันธุ์จากการถอดรหัสพันธุกรรมของคนไข้ และลักษณะของมะเร็งมีความเหมาะสม พบว่าผู้ป่วยแต่ละรายมี neoantigen ที่จำเพาะไม่เหมือนกันในแต่ละราย NV029 ซึ่งเป็นมะเร็งชนิด RCC ได้รับการรักษาโดยได้รับวัคซีนและนำเม็ดเลือดมาทดสอบการกระตุ้นภูมิด้วย ELISpot พบว่า มีการกระตุ้นภูมิที่ดีและมีการตอบสนองที่จำเพาะต่อเปปไทด์มากถึง 20 ชนิด ระดับการตอบสนองนี้มีถึงสัปดาห์ที่ 12 หลังจากการให้วัคซีนเข็มสุดท้าย คณะผู้วิจัยได้ทำการย้อมตัวอย่างชิ้นเนื้อมะเร็ง FFPE ของผู้ป่วยได้ทั้งหมดจำนวน 16 ราย แบ่งเป็น มะเร็งกล้ามเนื้อเรียบมดลูก 1 ราย มะเร็งไต 1 ราย และมะเร็งปอด 10 ราย โดยใช้ชุดย้อม 9-Color TLS panel ประกอบด้วย immune markers จำนวน 8 ชนิด คือ TCF-1, CXCL13, CD20, CD8, CD4, PD-1, CD21 และ PANCK จากผลการทดลองพบว่า มะเร็งปอดทั้ง 10 ราย มีกลุ่มก้อนของ TLS ชัดเจน ซึ่ง TLS มีผลต่อการทำนายการตอบสนองของการรักษาด้วยภูมิคุ้มกันบำบัดที่ดี ข้อมูลและกระบวนการที่ได้จากการวิจัยนี้สามารถนำไปใช้วิเคราะห์และออกแบบการรักษาคนไข้แบบการแพทย์แม่นยำได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงการพยากรณ์ผลการตอบสนองต่อการรักษาได้อย่างแม่นยำ และสามารถนำมาขยายผลสู่การใช้งานจริงในเชิงคลินิกต่อไป