Möglichkeiten und Grenzen der stratifizierenden Medizin am Beispiel der Onkologie

Zusammenfassung

Ergebnisse der Grundlagenforschung haben in den vergangenen 2 Jahrzehnten die molekulare Heterogenität von Tumorerkrankungen aufgezeigt. Durch die Entwicklung neuer Technologien in den letzten 5 bis 10 Jahren war es möglich, eine Vielzahl von krebsauslösenden Veränderungen im Genom von Tumorzellen zu beschreiben, die letztlich zur malignen Transformation normaler Zellen führen. Die bisher meistens enttäuschenden Ergebnisse in der medikamentösen Behandlung von Tumorerkrankungen mit „zielgerichteten“ Wirkstoffen verdeutlichen, wie schwierig es infolge komplexer genetischer Veränderungen in Tumorzellen ist, Patienten den richtigen Wirkstoff in angemessener Dosierung und zum richtigen Zeitpunkt zu verordnen. Dieser Übersichtsartikel, der auf Expertenwissen und aktuellen Übersichtsarbeiten zum Thema basiert, beschreibt zunächst die genetische Heterogenität von Tumorerkrankungen – ein wesentlicher Grund für die nur langsame Umsetzung grundlagenwissenschaftlicher Erkenntnisse in besser wirksame Therapiestrategien in der Onkologie – und Ziele von Biomarkern in Zusammenhang mit der stratifizierenden medikamentösen Therapie. Anschließend wird auf die zunehmende Bedeutung von prognostischen bzw. prädiktiven Biomarkern für stratifizierende Therapiestrategien in der Onkologie eingegangen. Ferner werden Empfehlungen für die (prä)klinische Evaluierung von Biomarkern sowie geeignete klinische Studiendesigns für die Validierung prädiktiver Biomarker vorgestellt.

Abstract

Research over the past two decades has untangled the molecular heterogeneity of cancer at the cellular level. The molecular techniques that have been developed in the past 5–10 years are dramatically improving our understanding of the genomic aberrations that underlie the malignant transformation of normal cells. At the same time, however, advances in our understanding of the genetic basis of solid tumours and hematologic malignancies have revealed how complex cancer is and consequently how much more challenging it is in many of the more common cancers to identify the right drug for the right patient in the adequate dose at the right time.

Given the slow pace of translation from genome science to individualized medicine in oncology, this expert review, mainly taking into account recently published perspective articles and reviews, describes the molecular heterogeneity of cancer, the difficulties in developing novel molecularly targeted agents, and the need to develop biomarkers to optimise drug development and clinical use. Subsequently, as clinical biomarker tests that predict response to particular therapies will play an important role in achieving stratified medicine in the near future, this article will discuss some recommendations for effective biomarker evaluation and clinical trial designs for predictive biomarker validation.