ID: 108 Titel: Analys av biomarkörer som förutspår riskgrupper av head and neck cancer Provsamlingsansvarig: Caterina Finizia Start insamling: 2017-01-01 Slut insamling: - Beskrivning: Bakgrund Huvud- och halscancer (s.k. ”head and neck cancer”, HNC) är ett samlingsbegrepp för tumörer som uppkommer i munhåla, svalg, hals eller andra ställen i huvud- och halsregionen. I Sverige insjuknar ca 1300 patienter i HNC årligen. Dessa patienter behandlas vanligtvis med strålbehandling, eventuellt i kombination med cytostatikabehandling, och/eller operation. Upp till 50% av patienter med HNC får kommunikationssvårigheter, sväljningssvårigheter (dysfagi) och gapsvårigheter (trismus) till följd av behandlingen. Fibros är en vanlig komplikation efter strålbehandling och påverkar olika vävnadstyper med bl.a. dysfagi och trismus som följd. Fibros orsakas av ökad produktion av pro-inflammatoriska mediatorer såsom transforming growth factor beta 1 (TGFß-1). Flera studier har visat att biomarkörer såsom genotyp kopplade till specifika gener hjälper till att identifiera riskgruppspatienter gällande komplikationer såsom trismus och dysfagi. Dessa studier visar att komplikationer efter onkologisk behandling beror på olika biologiska förutsättningar hos individen och att en känslighet för komplikationer kan förutspås genom molekylär analys av biomarkörer. Syfte Studiens målsättning är att klargöra de molekylära mekanismer som är involverade i uppkomst av komplikationer till följd av onkologisk behandling, genom att studera biomarkörer hos HNC-patienter. Vetenskapliga frågeställningar Kan genetisk analys före onkologisk behandling vid HNC identifiera patienter som riskerar att utveckla komplikationer i form av dysfagi och trismus? Är TGF ß-1 polymorfism en prediktor för att identifiera riskgruppspatienter gällande dysfagi och trismus efter strålbehandling? Vilken betydelse har behandlingsdoser i förhållande till molekylära variationer för efterföljande komplikationer? Kan vi utveckla och implementera effektiva tekniker och mätbara faktorer för att förutsäga komplikationer efter onkologisk behandling av HNC? Viktigaste undersökningsvariablerna I ett första skede kommer en specifik genetisk variant av TGF ß-1 genen, som tidigare har identifierats påverka strålbehandlingsinducerad trismus (Lyons et al. 2013), undersökas i den väst-svenska HNC biobanken. För att upptäcka eventuella ytterligare mekanismer och för att inkludera andra biomarkörer som är predikterande för fibros och andra komplikationer vid strålbehandling, kommer vi att utföra associationsanalys av makromolekyler (DNA, RNA, protein) på patienterna. För denna analys kommer vi att använda Single Nucleotide Variant (SNP)-genotypering och andra analyser som ryms inom fältet för genomics, transcriptomics och proteomics. En helgenomanalys är helt hypotesfri och i detta avseende har den potential att upptäcka helt nya mekanismer bakom sjukdomar, som inte tidigare har beaktats. Detta leder till en djupare förståelse för de olika involverade faktorerna och förhoppningsvis till identifiering av nya terapeutiska målproteiner och förbättrade behandlingsprogram. För att hantera den stora mängden data och för att kunna analysera frekvenserna för olika biomarkörer och fastställa association, sensitivitet och specificitet används olika bioinformatiska program och verktyg. Kunskapsvinster och betydelse Om studien finner biomarkörer som kan prediktera för komplikationer efter onkologisk handling, möjliggör dessa fynd att riskgrupper av patienter kan identifieras i tidigt skede och att profylaktisk intervention kan erbjudas för att minska risken för dessa allvarliga komplikationer. Dessutom skulle en integrering av molekylär profilering i den rutinmässiga behandlingen av HNC t.ex. kunna medföra att en ökad stråldos för patienterna som ligger utanför riskgruppen (d.v.s. de strålningstoleranta) kan bli tillåten, och därmed kanske kunna öka deras överlevnad utan risk för strålkomplikationer. På motsvarande sätt skulle man för de patienter som opererats för HNC med störst risk att utveckla strålfibros kunna avstå från adjuvant strålbehandling. I studien studeras även hälsoekonomiska aspekter och hälsorelaterad livskvalité hos patienterna. Sammanfattningsvis är förhoppningen att tidig identifiering och behandling av långtidskomplikationer ger en ökad möjlighet att förbättra behandlingsprogram och rehabilitering. Detta skulle i sin tur kunna medföra ökad livskvalitet för patienterna och minskad sjukfrånvaro, samt minskade sjukvårdkostnader. PROVTYP;PROVGIVARE helblod, Antal avser per år;100 plasma, Antal avser per år;100 vävnad, Antal avser max per år;100 Parafinbäddat biopsi;600