Patholoog/KMBP prof. dr. Hans Morreau en collega’s in het Leids Universitair Medisch Centrum te Leiden, ontvingen onlangs een Archer Research Grant voor onderzoek naar de toepassing van genfusieanalyse op RNA dat verkregen is uit in paraffine ingebedde schildkliertumoren. “Doel is om hiermee de diagnostiek en stratificatie te verbeteren van laesies die morfologisch en immuunhistochemisch lastig zijn te classificeren, alsmede die casussen die mogelijk een alternatieve behandelstrategie vergen.” Tijdens de bijeenkomst van de Werkgroep Moleculaire Diagnostiek in de Pathologie gaf hij een overzicht van de uitdagingen rond classificatie van schildkliertumoren en de toevoeging van DNA- en RNA-analyses.
Bij schildkliertumoren is het zaak patiënten goed te stratificeren: is het goed- of kwaadaardig weefsel? Belangrijke items bij de behandeling van schildklierlaesies zijn overdiagnostiek en overbehandeling. “Uit recente onderzoeken onder groepen patiënten blijkt dat vermoedelijk relatief veel mensen ten onrechte de diagnose schildklierkanker kregen en behalve een initiële diagnostische resectie ook een completerende restthyroïdectomie ondergingen, vaak gevolgd door nabehandeling met radioactief jodium,” constateert Hans Morreau. “Deze mensen moeten dus levenslang schildklierhormoon blijven slikken. Maar ook onderdiagnose en onderbehandeling komen voor: patiënten die na een beperkte resectie van een ‘benigne laesie’ tien jaar later terugkomen met botmetastasen.”
Behandelopties
Van de patiënten met een schildkliercarcinoom geneest 95% door een combinatie van totale schildklierresectie en behandeling met radioactief jodium. Morreau: “In een klein deel van de schildkliercarcinomen is het jodiumtransport in de kankercellen verloren gegaan, waardoor patiënten te maken krijgen met terugkerende ziekte. Daarnaast kan het gedifferentieerde schildkliercarcinoom ontaarden in een slecht gedifferentieerd of zelfs anaplastisch carcinoom, dat zich gedraagt als een agressieve tumor. Er wordt gezocht naar alternatieve behandelingen. In Nederland werden studies gedaan met de multikinaseremmer sorafenib en de mTOR-remmer everolimus. Patiënten met gedifferentieerd, maar vergevorderd schildkliercarcinoom blijken hierop te reageren, soms met relatief weinig bijwerkingen.”
Genvarianten
Morreau ging uitgebreid in op wat er bekend is over de moleculaire aspecten van schildkliercarcinoom. Onlangs werden genetische analyses gepubliceerd van gedifferentieerde (niet-medullaire) en minder gedifferentieerde schildkliercarcinomen. Klassieke, papillaire schildkliercarcinomen tonen met name BRAFV600E– en EIF1AX-DNA-varianten of RET/PTC-genfusies (twaalf varianten). Zogeheten folliculaire varianten van het papillaire type worden veelal gekenmerkt door mutaties in de genen H–RAS en N-RAS, en PAX8-PPARγ-genfusies. Ook folliculaire tumoren bevatten vaak deze RAS-mutaties en PAX8-PPARγ-genfusies.
In de transitie van gedifferentieerd naar anaplastisch carcinoom vindt men TP53-inactiverende mutaties en β-catenine-activerende genvarianten. Morreau: “Opvallend is dat gedifferentieerde tumoren relatief weinig genetische varianten herbergen: één mutatie is geen uitzondering. Verder worden, in frequentie toenemend in agressievere tumoren, twee promotorvarianten gevonden in hTERT, een gen dat betrokken is bij telomeerverlenging. Overigens leiden de hTERT-promotorvarianten niet tot een duidelijk verhoogde expressie van het enzym telomerase, dus de onderliggende biologie is nog een raadsel.”
De groep van gedifferentieerde schildkliertumoren met verlies van jodiumtransport bestaat voor een groot deel uit papillaire tumoren met een BRAFV600E-genvariatie en uit zogeheten oncocytaire folliculaire tumoren. Opvallend is dat in dit laatste type tumoren bijna geen DNA-varianten worden gevonden. Slechts een klein percentage is gemuteerd in p53, PTEN, MEN1 of NF1. “Blijkbaar is er bij dit tumortype een totaal andere tumorontwikkeling in het spel, mogelijk gerelateerd aan een opvallend verlies van hele chromosomen.”
Genfusieanalyse
In Leiden worden genfusies in schildkliertumoren opgespoord met een doelgericht next-generation-sequencing-panel: de Archer® FusionPlex® Comprehensive thyroid/lung (CTL)-kit voor schildklier- en longkankerspecifieke fusies, met RNA als uitgangsmateriaal. Het voordeel van deze methodiek is dat ook onbekende genfusiepartners worden opgepikt. Morreau: “We hebben ooit gekozen voor het tissue preparation system van Siemens om uit formalinegefixeerd en paraffine-ingebed weefsel nucleïnezuren te isoleren. Opvallend is dat de kwaliteit van het RNA dat we hiermee verkrijgen zelfs beter is dan die van het DNA. Sinds we dit systeem gebruiken, is er weinig uitval van analyses. We hebben nu in schildkliertumoren 40-50 CTL-kitanalyses uitgevoerd waarin we eerder geen DNA-varianten hadden gevonden. We detecteerden hierin met de Archerkit opvallend vaak genfusies. Maar er zijn morfologisch kwaadaardige casussen waarin we op zowel RNA- als DNA-niveau helemaal niets hebben kunnen vinden.”
Morreau concludeert dat gecombineerde genvariant- en fusieanalyse met name preoperatief waardevol is. De analyse kan echter ook postoperatief worden ingezet om de tumoren beter te classificeren, al is histologisch-morfologische analyse in dit soort laesies nog steeds het belangrijkste. Verder kan genfusieanalyse mogelijk helpen alternatieve behandelopties te vinden voor terugkerende gedifferentieerde en ongedifferentieerde schildkliercarcinomen.
Dr. Jan Hein van Dierendonck, wetenschapsjournalist
Oncologie Up-to-date 2017 vol 8 nummer 2