Akciğer kanserinde KRAS VE p53 komutasyonuna bağlı gelişen anti-PD-L1 direncinin belirlenmesine yönelik moleküler gen biyobelirteçlerin belirlenmesi

Abstract

İmmünoterapi son yıllarda özellikle akciğer, melanom, baş boyun ve renal hücreli karsinom gibi birçok kanser tedavisine yeni bir umut ışığı olmuştur. İmmünoterapide sıklıkla İmmün kontrol noktası inhibitörleri kullanılmaktadır. Bu alanda özellikle antiPD-1/PD-L1 tedavileri giderek artmaktadır. Akciğer kanserlerinin büyük bir bölümünü oluşturan küçük hücreli dışı akciğer kanseri (KHDAK) agresif bir fenotipe sahip olması nedeniyle anti-PD-1/PD-L1 tedavisi uygulanabilmektedir. PD-L1 inhibitörü olan atezolizumab 2020 yılında Amerikan Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) tarafından onaylanmış olup halen kullanılmaktadır. İmmünoterapide en önemli sorunlardan biri hastalarda gözlenen ilaç direnci olmaktadır. Tedavi sırasında ortaya çıkan bu durumu öngörmeye yardımcı olacak prognostik ve prediktif biyobelirteçlerin belirlenmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu amaca yönelik tez çalışmasında KHDAK hastalarının alt gruplarındaki heterojen yapının ilaç yanıtını etkilemesi nedeniyle en sık rastlanan KRAS ve p53 ikili gen mutasyonlarına göre ilaç direnç mekanizması incelenmiştir. Tez çalışmasında yeni tanı konmuş 45 adenokarsinoma hastasından alınan biyopsi doku örnekleri KRAS ekzon-12, p53, EGFR mutasyonları ve ALK-ROS1 durumlarına göre sınıflandırma yapılmıştır. 3 boyutlu (3D) ex-vivo kültür ortamında büyütülen ve çoğalmaları sağlanan hücrelerle kan örneklerinden elde edilen periferik mononükleer kan hücreleri (PBMC) ko-kültür koşullarına tabi tutuldu. Anti-PD-L1 uygulaması sonrası yapılan bir dizi hücresel analizle tedavi yanıtı değerlendirilerek tüm hasta örnekleri tedavi yanıtlarına göre sınıflandırıldı. Bu sayede KRAS ekzon-12 mutasyonlarına eşlik eden p53 ko-mutasyonu taşıyan hastaların anti-PD-L1 tedavisine verdikleri yanıt profilleri değerlendirilmiştir. Ayrıca biyoinformatik analizlerle desteklenen veriler KHDAK hastalarının anti-PD-L1 tedavisine uygun olabileceği konusunda yol gösterici olacak ve yüksek bir maliyete sahip olan gereksiz tedavilerden kaçınılabilecektir. Bunun da birincil olarak önemli ölçüde hasta sağlığına, yaşam süresine ve kalitesine katkı sağlanırken, ikincil olarak toplum sağlığına sosyal ve ekonomik katkıları olacaktır.In recent years, immunotherapy has been a new ray of hope for the treatment of many cancers, especially lung, melanoma, head and neck and renal cell carcinoma. Immune checkpoint inhibitors are frequently used in immunotherapy. In this field, especially antiPD-1/PD-L1 therapies are increasing. Non-small cell lung cancer (NSCLC), which constitutes the majority of lung cancers, has an aggressive phenotype and therefore antiPD-1/PD-L1 therapy can be applied. The PD-L1 inhibitor atezolizumab was approved by the US Food and Drug Administration (FDA) in 2020 and is still in use. One of the most important problems in immunotherapy is drug resistance observed in patients. There is a need to identify prognostic and predictive biomarkers to help predict this situation that occurs during treatment. In this thesis study, drug resistance mechanisms were analyzed according to the most common KRAS and p53 double gene mutations since the heterogeneous structure of NSCLC patients' subgroups affects drug response. Biopsy tissue samples from 45 newly diagnosed adenocarcinoma patients were classified according to KRAS exon-12, p53, EGFR mutations and ALK-ROS1 status. Peripheral mononuclear blood cells (PBMCs) obtained from blood samples were subjected to coculture conditions with cells grown and proliferated in 3d ex-vivo culture medium. After anti-PD-L1 treatment, the treatment response was evaluated by a series of cellular analyses and all patient samples were classified according to their treatment response. In this way, the response profiles of patients carrying p53 co-mutation accompanying KRAS exon-12 mutations to anti-PD-L1 treatment were evaluated. In addition, data supported by bioinformatics analyses will provide guidance that NSCLC patients may be eligible for anti-PD-L1 treatment and unnecessary treatments with high costs can be avoided. This will contribute significantly to patient health, life expectancy and quality of life as a primary benefit, and social and economic benefits to public health as a secondary benefit.