Moleculaire diagnostiek is niet meer weg te denken uit de oncologie. Whole genome sequencing is daarbij een techniek die heel veel informatie oplevert. Maar dat wil niet zeggen dat alle andere vormen van pathologie overbodig zijn geworden, betoogde patholoog dr. Jos Bart uit het UMC Groningen, en voorzitter van de Nederlandse Vereniging Voor Pathologie, tijdens Therapie op Maat 2023.
“Via onderzoek op cellen en weefsels van een patiënt stelt de patholoog in samenhang met de klinische context een diagnose en draagt daarmee bij aan de daaropvolgende behandelkeuze ter bevordering van gezondheid en vermindering van lijden”, positioneerde Jos Bart zijn beroepsgroep. Pathologen zijn werkzaam in 43 praktijken en verrichten diagnostiek ten behoeve van de 113 verschillende ziekenhuislocaties in Nederland; ongeveer de helft van de praktijken voert moleculaire diagnostiek uit. Er is dus een aanzienlijke mate van concentratie van (moleculaire) diagnostiek. Bart illustreerde aan de hand van een patiënt met een ‘laesie buikhuid’ bij wie met microscopisch onderzoek van een coupe van het weefsel soms simpelweg de diagnose basaalcelcarcinoom gesteld kan worden, en bij wie aanvullende technieken, zoals immuunhistochemie of moleculaire technieken nodig zijn om een differentiaaldiagnose uit te werken.
Predictieve markers
“Moleculair diagnostisch onderzoek naar de genetische markers van tumoren kan tegenwoordig op verschillende niveaus. Ben je op zoek naar een afwijking in één enkel gen om een specifieke differentiaaldiagnose op te lossen, dan is een (snelle en goedkope) PCR-test meestal toereikend. Bij predictieve diagnostiek naar behandelopties is het een ander verhaal. Per tumortype moet dan gescreend worden op een x aantal biomarkers die voorspellen of doelgerichte therapie mogelijk is. Wil je meer markers tegelijk onderzoeken, dan komen next-generation sequencing (NGS), whole exome sequencing (WES) en whole genome sequencing (WGS) om de hoek kijken. Met NGS onderzoek je een aantal hotspots in het DNA op de aanwezigheid van een mutatie, met WES het hele exoom, dat is het coderende deel van het DNA, en met WGS het hele DNA, dus inclusief het niet-coderende deel daarvan, de intronen. Een tussenvariant is een test die het exoom van 500 genen in kaart brengt. Je zou dit targeted exome sequencing (TES) kunnen noemen. Deze test is breed beschikbaar in de universitair medische centra. WGS is de meest uitgebreide vorm van NGS. Hiermee detecteer je niet alleen mutaties, maar ook deleties, structurele varianten, kortom alles wat zich op het niveau van het DNA afspeelt. Voor een groot deel zijn dat DNA-afwijkingen die geen klinische relevantie hebben.”
De opkomst van predictieve moleculaire markers, genetische markers of biomarkers die voorspellen of een bepaalde therapie wel of niet zinvol is, heeft geleid tot de behoefte aan brede moleculaire tests. In het kader van het ZIN-traject Moleculaire Diagnostiek wordt door de projectgroep ‘Effectiviteit en plaatsbepaling’ voor de meest voorkomende kankersoorten een Lijst Minimaal Noodzakelijke Targets (LKMNT) samengesteld van de zinvolle biomarkers. Deze lijsten (nu nog in concept) bevatten tot enkele tientallen targets voor geregistreerde middelen, maar ook voor middelen die gecategoriseerd zijn onder het Drug Access Protocol, compassionate use-programma’s en DRUP. Vanuit het perspectief van therapiekeuze leveren brede genenpanels (al dan niet gecombineerd met aanvullende technieken) dezelfde informatie op als WGS.
Naast het zoeken naar targets voor doelgerichte therapie wordt moleculaire diagnostiek in toenemende mate ingezet voor het classificeren van tumoren. Soms wordt een moleculaire marker gebruikt om het verschil tussen benigne of maligne te determineren, zoals bij sommige melanocytaire laesies. In andere gevallen is een enkele marker bepalend voor het te verwachten biologische gedrag, onafhankelijk van de morfologische kenmerken, zoals bij sommige typen endometriumcarcinoom. Hiervoor zijn kleine panels of zelfs single-gene-tests gelijk aan een breed panel.
Weefsel
Dat WGS ondanks zijn brede bereik niet altijd de techniek van eerste keuze is, heeft - naast de hogere kosten ervan - verschillende redenen, legde Bart uit. “Om te beginnen is de hoeveelheid tumorcellen die nodig is om tot een betrouwbare uitkomst te komen groter bij WGS dan bij WES en NGS. Daarnaast levert WGS/WES veel meer data op dan TES en de minder brede panels. Voor het juist analyseren en interpreteren daarvan heb je biostatistici nodig, terwijl TES en de smallere panels door de klinisch moleculair bioloog kunnen worden geanalyseerd. Een praktisch probleem is ook dat je voor WGS vers, ingevroren weefsel nodig hebt. Je kunt geen WGS uitvoeren op formaline-gefixeerd weefsel dat is ingebed in paraffine (FFPE). Wereldwijd is FFPE de standaard voor histologisch onderzoek. Van veel laesies is uitsluitend FFPE-materiaal beschikbaar en is ook geen ingevroren weefsel te verkrijgen; denk hierbij aan de eerder genoemde melanocytaire huidlaesies. De patholoog kan daarom niet zonder technieken die geschikt zijn voor FFPE-materiaal.”
Kortom, WGS is vaak niet nodig en niet inzetbaar om diagnostiek op maat te kunnen uitvoeren. WGS is wel onmisbaar in het onderzoek naar nieuwe therapeutische targets. De grote meerwaarde van WGS ligt op twee vlakken, zo zei Bart. “Voor de veelvoorkomende tumorsoorten gaan we een plateau bereiken in het aantal targets, maar is er nog nauwelijks kennis over de intronen, het zogenoemde non-coding DNA. En voor de zeldzamere tumoren biedt WGS kansen om nog onbekende drivermutaties en potentiële targets te vinden, zowel op de exomen als de intronen.”
Bart sloot af met te benadrukken dat de goede samenwerking tussen de pathologieafdelingen in Nederland maakt dat voor iedere patiënt in principe elke vorm van (moleculaire) diagnostiek aangevraagd kan worden. De pathologie draagt hiermee bij aan uitwerking van het Integraal Zorgakkoord door zowel te streven naar passende zorg als juiste zorg op de juiste plek. Daarnaast riep hij op tot goede uitwisseling van kennis tussen lokale pathologen en oncologen over (nieuwe) klinische wensen en nieuwe mogelijkheden die de pathologie biedt ten aanzien van moleculaire diagnostiek.
Dr. Marten Dooper, wetenschapsjournalist
Oncologie Up-to-date 2023 vol 14 nummer 2