W najnowszym badaniu przeprowadzonym przez naukowców z kilku instytucji w Singapurze, w tym A*STAR, Narodowego Centrum Onkologii oraz Uniwersytetu Narodowego Singapuru, we współpracy z firmą biotechnologiczną KYAN Technologies, wykazano, że zastosowanie medycyny precyzyjnej może znacząco poprawić wybór skutecznych terapii dla pacjentów cierpiących na mięsak tkanek miękkich (STS). Wyniki badań zostały opublikowane w marcowym wydaniu czasopisma „npj Precision Oncology” w 2025 roku i dostarczają przekonujących dowodów na to, że podejście oparte na analizie danych i fenotypowym testowaniu ma potencjał przekształcić leczenie tej rzadkiej grupy nowotworów.
Mięsaki tkanek miękkich to zróżnicowane nowotwory, które łącznie stanowią mniej niż 1% wszystkich przypadków raka na świecie. Jednak ich obecność jest szczególnie zauważalna w populacji dzieci i młodych dorosłych, odpowiadając za aż 20% chorób nowotworowych w tej grupie wiekowej. Leczenie STS stanowi poważne wyzwanie, ponieważ tradycyjne metody chemioterapii często dają nieprzewidywalne i niezadowalające wyniki. Rzadkość występowania tych nowotworów oraz ich biologiczna różnorodność sprawiają, że przeprowadzanie dużych badań klinicznych jest bardzo utrudnione. Właśnie dlatego naukowcy zaproponowali indywidualne podejście do leczenia – analizę unikalnych cech nowotworu każdego pacjenta, co potencjalnie może zwiększyć skuteczność terapii i jednocześnie zminimalizować działania niepożądane.
W badaniu wykorzystano Quadratic Phenotypic Optimisation Platform (QPOP) – innowacyjną platformę analizującą skuteczność kombinacji leków na podstawie danych fenotypowych, czyli obserwacji zachowania komórek rakowych po ekspozycji na różne substancje lecznicze. QPOP jest w stanie w ciągu zaledwie 7 dni dobrać najbardziej obiecujące schematy leczenia spośród zatwierdzonych leków oraz terapii eksperymentalnych. Główne etapy badania obejmowały trzy kluczowe działania.
Po pierwsze, zespół badaczy zbadał, czy QPOP może dokładnie przewidzieć wrażliwość guzów na leki. W tym celu przebadano próbki nowotworów pobrane od 45 pacjentów z pierwotnymi mięsakami – jest to największy znany zbiór próbek testowanych metodą ex vivo. Otrzymano obiecujące wyniki: reakcje pacjentów na standardowe leczenie pokrywały się z przewidywaniami QPOP w ponad 70% przypadków, co dowodzi wysokiej dokładności tej technologii.
Drugim ważnym aspektem badania było zastosowanie QPOP do wykrycia niestandardowych, spersonalizowanych kombinacji leków u pacjentów, u których tradycyjne terapie okazały się nieskuteczne. Udwodniono skuteczność takiego podejścia, prezentując przypadki dwóch pacjentów, których leczenie – dobrane na podstawie QPOP – doprowadziło do zauważalnej poprawy klinicznej. Tym samym potwierdzono, że medycyna funkcjonalna oparta na badaniach fenotypowych ma realny potencjał poprawy wyników leczenia.
Trzeci etap badań skupił się na poszukiwaniu nowych kombinacji leków w terapii STS. Odkryto, że połączenie inhibitora BRD4 (AZD5153) oraz blokerów multikinaz (pazopanib) było skuteczniejsze niż standardowe terapie, i to w wielu podtypach mięsaka. Ta kombinacja leków została przetestowana zarówno na liniach komórkowych pochodzących od pacjentów, jak i na modelach zwierzęcych in vivo. Udowodniono, że duet ten skutecznie tłumi funkcjonowanie onkogenu MYC – znanego celu terapeutycznego, który tradycyjnie jest trudny do zaatakowania – oraz innych powiązanych szlaków odpowiadających za rozwój nowotworu.
Pracami zespołu badawczego kierowała profesor Valerie Yang, konsultantka Narodowego Centrum Onkologii oraz liderka zespołu badawczego w Instytucie Biologii Molekularnej i Komórkowej ASTAR. Współautorami byli również dr Tan Boon Toh i dr Edward Kai-Hua Chow z NUS, a za wsparcie bioinformatyczne odpowiadał dr Xing Yi Woo z Instytutu Bioinformatyki ASTAR.
Jak zaznacza prof. Yang, wyniki badania są przełomowe – zastosowanie testów ex vivo na komórkach nowotworowych pacjentów umożliwia precyzyjne przewidywanie reakcji na leki, nawet w przypadkach, w których nie istnieją już żadne konwencjonalne opcje leczenia. Szczególnie istotne wydaje się odkrycie zupełnie nowej skutecznej kombinacji leków, którymi potencjalnie można zastąpić dotychczasowe, mało efektywne terapie.
W komentarzu do badań, dr Tan Boon Toh, kierownik Translational Core Laboratory w N.1 Institute for Health na Uniwersytecie Narodowym Singapuru, wskazał na doniosłość odkrycia: „To badanie to krok milowy w kierunku zmiany podejścia do leczenia rzadkich i agresywnych nowotworów, takich jak mięsak tkanek miękkich. Korzystając z platformy QPOP w celu dopasowania terapii do indywidualnej biologii guza pacjenta, przybliżamy się do spełnienia obietnicy medycyny funkcjonalnej – czyli realnych nadziei na poprawę wyników tam, gdzie dotychczasowe leczenie zawiodło”.
Obecnie trwają przygotowania do przeprowadzenia prospektywnego badania klinicznego w Singapurze, które ma na celu dalszą ocenę skuteczności platformy QPOP i zbadanie możliwości jej zastosowania również w innych typach nowotworów. Jeśli kolejne testy potwierdzą wstępne wyniki, może to oznaczać przełom w leczeniu wielu nowotworów opornych na tradycyjne terapie oraz otwarcie nowego rozdziału w historii onkologii.
