Informator uniwersytecki
numer 036
kwiecień 2025
★
13
Diagnostyka molekularna jako fundament nowoczesnego leczenia raka płuca
prof. dr hab. n. med. Kamila Wojas-Krawczyk
Katedra i Klinika Pneumonologii, Onkologii i Alergologii
Uniwersytet Medyczny w Lublinie
Katedra i Klinika Pneumonologii, Onkologii i Alergologii, której kierownikiem jest prof. Janusz Milanowski, od lat zajmuje się leczeniem chorych na raka płuca. Jednak dopiero po wprowadzeniu technik biologii molekularnej do rutynowej diagnostyki, możliwa stała się implementacja najnowszych terapii onkologicznych u takich chorych, poprawiając znacząco wyniki leczenia tej choroby.
Jednym z pracowników zajmujących się nowoczesną diagnostyką molekularną w raku płuca jest pani profesor Kamila Wojas-Krawczyk, diagnosta laboratoryjny, która ukończyła oddział Analityki Medycznej naszej Alma Mater w 2002 roku. Od 2007 roku Pani Profesor zatrudniona jest w Katedrze i Klinice Pneumonologii, Onkologii i Alergologii, wprowadzając innowacyjne instrumenty diagnostyczne do rutynowej praktyki oraz poszukując nowych biomarkerów skuteczności terapii celowanych oraz immunoterapii w raku płuca.
Katedra i Klinika Pneumonologii, Onkologii i Alergologii
Uniwersytet Medyczny w Lublinie
Katedra i Klinika Pneumonologii, Onkologii i Alergologii, której kierownikiem jest prof. Janusz Milanowski, od lat zajmuje się leczeniem chorych na raka płuca. Jednak dopiero po wprowadzeniu technik biologii molekularnej do rutynowej diagnostyki, możliwa stała się implementacja najnowszych terapii onkologicznych u takich chorych, poprawiając znacząco wyniki leczenia tej choroby.
Jednym z pracowników zajmujących się nowoczesną diagnostyką molekularną w raku płuca jest pani profesor Kamila Wojas-Krawczyk, diagnosta laboratoryjny, która ukończyła oddział Analityki Medycznej naszej Alma Mater w 2002 roku. Od 2007 roku Pani Profesor zatrudniona jest w Katedrze i Klinice Pneumonologii, Onkologii i Alergologii, wprowadzając innowacyjne instrumenty diagnostyczne do rutynowej praktyki oraz poszukując nowych biomarkerów skuteczności terapii celowanych oraz immunoterapii w raku płuca.

Szeroka diagnostyka czynników predykcyjnych jest kluczowa dla prawidłowego leczenia chorych na raka płuca
Pani profesor Kamila Wojas-Krawczyk została wyróżniona za pracę dotyczącą zdefiniowania mikrośrodowiska nowotworowego w grupie chorych na raka płuca z obecnymi „negatywnymi” czynnikami predykcyjnymi, jakimi są mutacje w genach STK11 lub KEAP1. Jednym z tematów prac naukowych prowadzonych w Katedrze i Klinice Pneumonologii, Onkologii i Alergologii jest poszukiwanie skutecznych biomarkerów dla dostępnych w tej chwili schematów leczenia immunoterapią u chorych na raka płuca. Badania koncentrują się zarówno na analizie tkanki nowotworowej pod kątem nieprawidłowości genetycznych, jak i badaniu aktywności układu immunologicznego w momencie zastosowania immunoterapii oraz w trakcie leczenia. Identyfikacja biomarkerów molekularnych pozwala na zastosowanie terapii ukierunkowanych na konkretne zaburzenia genetyczne w komórkach nowotworowych. Najważniejsze biomarkery predykcyjne w niedrobnokomórkowym raku płuca obejmują następujące zaburzenia genetyczne: 1) mutacje w genie EGFR – ich obecność wskazuje na wrażliwość komórek nowotworowych na inhibitory kinazy tyrozynowej pierwszej, drugiej i trzeciej generacji, takie jak np. ozymertynib; 2) rearanżacje w genie ALK i ROS1 - pacjenci z tymi zmianami mogą odnieść korzyści z leczenia inhibitorami ALK, np. alektynibem czy lorlatynibem; 3) mutacje w genie KRAS – szczególnie istotna jest obecność substytucji w kodonie 12 genu KRAS p.Gly12Cys, dla której opracowano inhibitory możliwe do zastosowania w II-giej linii leczenia zaawansowanego niedrobnokomórkowego raka płuca. Biomarkerem kluczowym do zastosowania immunoterapii jest ekspresja białka PD-L1 - określana techniką barwienia immunohistochemicznego, której wynik podawany jest jako odsetek komórek nowotworowych wykazujących ekspresję tej cząsteczki. Jest to niezmiernie ważne oznaczenie, gdyż w momencie braku wykrycia molekularnych czynników predykcyjnych, poziom ekspresji PD-L1 umożliwia włączenie chorego do leczenia immunoterapią w monoterapii (≥50% komórek nowotworowych) lub do połączenia immunoterapii z chemioterapią lub z immunoterapią o innym punkcie blokowania (<50% komórek nowotworowych PD-L1–pozytywnych). Jednak ekspresja PD-L1 nie jest idealnym biomarkerem. Niestety brak korzyści klinicznej obserwowany jest nawet u chorych z wysoką ekspresją PD-L1. Co więcej, grupa chorych na raka płuca o złym rokowaniu to chorzy z brakiem tej cząsteczki na komórkach nowotworowych. W takiej sytuacji, klinicyści stają przed trudnym wyzwaniem zastosowania odpowiedniego schematu immunoterapii w omawianej grupie chorych.
Komórki nowotworowe wykazują wiele mechanizmów obronnych przed aktywnością układu immunologicznego. Należy pamiętać, że każda mutacja czy nieprawidłowość w komórkach guza ma bezpośredni wpływ na aktywność układu immunologicznego w mikrośrodowisku nowotworowym. Szczegółową analizę tego tematu podjęto w pracy współautorstwa prof. Kamili Wojas-Krawczyk opublikowanej w TLCR. Autorzy skoncentrowali się na trzech zmianach molekularnych mających kluczowy wpływ na aktywność układu immunologicznego chorego, a tym samym na skuteczność immunoterapii: na mutacjach w genach STK11, KEAP1 i KRAS.
Mutacje w genach STK11 (LKB1) i KEAP1 odgrywają istotną rolę w modulacji odpowiedzi na immunoterapię z wykorzystaniem przeciwciał blokujących immunologiczne punkty kontroli u chorych na raka płuca. Mutacje w genie STK11 są związane z opornością na immunoterapię, ponieważ prowadzą do hamowania szlaku MAPK w komórkach nowotworowych, co przekłada się na brak ekspresji białka PD-L1 na komórkach guza oraz na wygaszeniu aktywności przeciwnowotworowej komórek układu immunologicznego. Mutacje w genie STK11 definiowane są jako negatywny czynnik prognostyczny u chorych na raka płuca. Chorzy z mutacjami w genie STK11 wykazują gorszą odpowiedź na leczenie anty-PD-1/PD-L1, co sugeruje, że mogą wymagać alternatywnych strategii terapeutycznych. Mutacje w genie KEAP1, wpływają na regulacje stresu oksydacyjnego i szlak NRF2 oraz przyczyniają się do zwiększonej agresywności nowotworu i mogą prowadzić do słabszej odpowiedzi na immunoterapię. Jednak w niektórych przypadkach zmiany w KEAP1 mogą również sprzyjać immunogennemu mikrośrodowisku, w tym m.in. zwiększać naciekanie guza przez limfocyty CD8-pozytywne czy nasilać ekspresję białka PD-L1 na komórkach nowotworowych.
Mutacje w genie KRAS odgrywają kluczową rolę w kształtowaniu mikrośrodowiska nowotworowego w raku płuca. Powodują one aktywację szlaku RAS/MAPK, będącego „przełącznikiem molekularnym komórki”, prowadząc do wzrostu i proliferacji komórek nowotworowych, zwiększonej angiogenezy oraz do modulacji odpowiedzi immunologicznej. Nowotwory z mutacjami w genie KRAS często wykazują immunosupresyjne mikrośrodowisko, charakteryzujące się zwiększoną infiltracją makrofagów M2 oraz ekspresją czynników hamujących odpowiedź przeciwnowotworową, w tym białka PD-L1. Może to skutkować skutecznością immunoterapii z wykorzystaniem inhibitorów punktów kontrolnych w guzach z mutacją KRAS. Jednak głównym problemem poruszanym przez autorów pracy jest fakt, że u około 30% chorych na niedrobnokomórkowego raka płuca obserwowane jest współistnienie opisanych mutacji, co diametralnie zmienia obraz mikrośrodowiska nowotworowego. Chorzy ze współistnieniem mutacji w genach KRAS/STK11 czy KRAS/KEAP1 nie odpowiadają na immunoterapię w monoterapii. W tej grupie chorych właściwym postępowaniem jest zastosowanie podwójnej blokady immunologicznej, czyli zablokowanie cząsteczek PD-1 lub PD-L1 oraz cząsteczki CTLA-4 (hamującej immunosupresyjny wpływ limfocytów T regulatorowych) wraz z podaniem krótkich cykli chemioterapii (uwrażliwiającej komórki guza na rozpoznanie przez komórki immunologiczne). Badania kliniczne opisane szeroko w publikacji pani Profesor Kamili Wojas-Krawczyk jasno wskazują, że takie postępowanie terapeutyczne będzie skuteczne w tej trudnej do leczenia grupie chorych z rakiem płuca. Dlatego identyfikacja mutacji STK11 i KEAP1 może mieć kluczowe znaczenie dla personalizacji leczenia za pomocą immunologicznych punktów kontroli u chorych na raka płuca.
Interdyscyplinarna współpraca jako klucz do postępu w leczeniu nowotworów
Zespół naukowy Katedry i Kliniki Pneumonologii, Onkologii i Alergologii oraz zespół kliniczny złożony z lekarzy onkologów od wielu lat ściśle współpracuje z innymi ośrodkami onkologicznymi w kraju. Owocem tej współpracy są liczne publikacje, w tym jedna – dotycząca poszukiwania nowych biomarkerów skuteczności immunoterapii we krwi obwodowej chorych poddanych takiemu leczeniu. Praca ta została opublikowana również na łamach czasopisma Translational Lung Cancer Research. Wśród współautorów spoza Uniwersytetu Medycznego w Lublinie wymienić należy prof. Macieja Krzakowskiego – konsultanta krajowego w dziedzinie onkologii klinicznej oraz dr hab. n. med. Magdalenę Knetki-Wróblewską z Narodowego Instytutu Onkologii – Państwowego Instytutu Badawczego w Warszawie, która kierowała pracami nad stworzeniem omawianej pracy. Analizą mikrośrodowiska nowotworowego u chorych na raka płuca oraz stanem układu immunologicznego u chorych poddanych immunoterapii zajmuje się również doktorantka pani profesor Kamili Wojas-Krawczyk – mgr Natalia Krzyżanowska.
Poszukiwanie biomarkerów skuteczności różnych schematów immunoterapii we krwi obwodowej u chorych na raka płuca może przyczynić się do lepszej kontroli efektywności leczenia oraz do szybszego rozpoznania immunologicznych skutków ubocznych leczenia.
Link do pracy o kluczowych mutacjach dla skuteczności immunoterapii: https://tlcr.amegroups.org/article/view/94523/html
Link do pracy o biomarkerach skuteczności immunoterapii we krwi obwodowej: https://tlcr.amegroups.org/article/view/97868
Link do wywiadu z prof. Kamilą Wojas-Krawczyk: https://tlcr.amegroups.org/post/view/interviews-with-outstanding-authors-2025
© 2022 Centrum Symulacji Medycznej UM w Lublinie





