Percentage of neoplastic cells in papillary thyroid carcinoma: implications for DNA microarray studies of gene expression profile

Badanie profilu ekspresji genów techniką mikromacierzy DNA wykonywane jest albo w próbkach guza, albo w izolowanych komórkach nowotworowych uzyskanych techniką mikrodyssekcji. W tym przypadku uzyskuje się znacznie lepszą informację o ekspresji genów związanych z transformacją nowotworową, ale zebranie wystarczającej ilości nieuszkodzonego RNA jest bardzo trudne i w praktyce klinicznej niemożliwe. Wyjściem kompromisowym jest próba odniesienia profilu ekspresji genów do procentowego udziału komórek nowotworowych w utkaniu guza. Rak brodawkowaty tarczycy (PTC, papillary thyroid carcinoma) należy do tych guzów nowotworowych, które charakteryzują się dużym udziałem podścieliska. Udział komórek nowotworowych w utkaniu raka brodawkowatego oceniano przez przybliżone badanie liczby komórek widocznych w 10-18 polach widzenia oraz badanie korelacji między tą informacją a profilem ekspresji genów, uzyskanych metodą mikromacierzy DNA. Badanie wykonano w 40 przypadkach raka brodawkowatego tarczycy i stwierdzono, że odsetek komórek PTC waha się od 20-95% i tylko w około 1/4 przypadków przekracza 75%. Wykazano, że trafne rozróżnienie profilu ekspresji guza nowotworowego od prawidłowego utkania tarczycy jest możliwe, gdy odsetek komórek nowotworowych przekracza 25-30%.Sygnał informacyjny wynikający z badania profilu ekspresji genów metodą mikromacierzy DNA jest w raku brodawkowatym tarczycy bardzo silny i pozwala na prawidłowe rozróżnienie utkania nowotworowego od utkania prawidłowego nawet w przypadkach, gdy odsetek komórek nowotworowych waha się w zakresie 25-50%. Wniosek ten zachęca do kontynuacji badań mikromacierzowych, gdyż silnie wskazuje na możliwość uzyskania sygnatury genowej przydatnej w rutynowej diagnostyce raka brodawkowatego tarczycy w materiale uzyskanym z biopsji podejrzanego guza.Studies of gene expression profile using DNA microarray technology are usually performed using either tumor-derived sample material or isolated neoplastic cells obtained through microdissection. The scope of information about neoplastic transformation gained from studying profile of gene expression in microdissected samples would be much wider but collection of sufficient amounts of intact RNA is very difficult. A compromise could be reached by relating gene expression profile to percentage of neoplastic cells in the investigated tissue sample. The ratio of neoplastic cells in the investigated sample of papillary thyroid cancer was assessed through evaluation of approximated count of cell number in 10-18 examined image fields. This information was related to gene expression profiles obtained from DNA microarrays. The study involved 40 cases of papillary thyroid cancer; the percentage of PTC cells varied between 20 and 95% and only in half of the cases exceeded 75%. Correct differentiation of tumor and normal sample by means of gene expression profile was possible only when the percentage of tumor cells exceeded 25-30%. Seventeen genes showing the best correlation with the tumor cell numbers were selected and their classification potential was evaluated.Strength of information derived from gene expression profile studies by DNA microarrays in papillary thyroid cancer cells is very reliable and permits distinguishing correctly between normal and neoplastic tissues even when the percentage of cancer cells does not exceed 25-50%. However, the differentiation potential of gene expression profile is not markedly improved by selection of genes showing best correlation with the number of tumor cells

Chemotherapy in disseminated thymoma - case report, own experience

Grasiczaki należą do nowotworów, które powstają z tkanki nabłonkowej grasicy. Zabieg chirurgiczny odgrywa główną rolę w leczeniu grasiczaków, ale chemioterapia może znacząco wpływać na polepszenie prognoz dla tej grupy pacjentów. Skuteczna chemioterapia może mieć charakter leczenia neoadjuwantowego przed zabiegiem operacyjnym, uzupełniającego po zabiegu, stanowić element leczenia skojarzonego z radioterapią lub być stosowana w przebiegu rozsiewu choroby. Celem pracy jest przedstawienie przypadku 66-letniego chorego, u którego rozpoznano zaawansowanego grasiczaka i zastosowano z dobrym efektem leczenie systemowe dwóch linii. Pneumonol. Alergol. Pol. 2011; 79, 3: 222-226Thymomas are thymic epithelial neoplasms. Surgery plays a major role in thymoma treatment but chemotherapy can significantly improve prognoses for this group of patients. Neoadjuvant chemotherapy (before surgery), adjuvant chemotherapy (after surgery), chemotherapy combined with radiotherapy and palliative chemotherapy in dissemination stage could be required in effective therapy. The aim of this paper is description of the effective systemic second line treatment in the case of 66 years old patient with advanced thymoma. Pneumonol. Alergol. Pol. 2011; 79, 3: 222-22

Germinal mutations of RET, SDHB, SDHD, and VHL genes in patients with apparently sporadic pheochromocytomas and paragangliomas

Introduction: Pheochromocytomas and paragangliomas are derived from neural crest cells and are localized mainly in adrenal medulla and sympathetic or parasympathetic ganglia. They can be inherited (25%) and be part of multi-endocrine syndromes such as MEN2 syndrome, von Hippel-Lindau syndrome, pheochromocytoma/paraganglioma syndrome, neurofibromatosis type 1, and Sturge-Weber syndrome. Clinical presentation can sometimes be atypical and does not always allow proper diagnosis. In such situations, DNA analysis can be helpful, especially when the pheochromocytoma is the first and only symptom. Material and methods: We analyzed DNA from 60 patients diagnosed and treated in the Centre of Oncology with a diagnosis of pheochromocytoma or paraganglioma. DNA analysis was carried out for RET (exons 10, 11, 13, and 16), SDHB, SDHD, and VHL genes. Techniques used for the analysis were direct sequence analysis, MSSCP, and RFLP. Results: Germinal mutations were found in 16 patients (26,7%). Most frequent were mutations in RET proto-oncogene, followed by VHL gene, one mutation in SDHB, and one in SDHD genes. A comparison of some of the clinical features of both groups (with and without mutation) showed statistically significant differences. Conclusions: The results of our study show that genetic predisposition is frequent in chromaffin tissue tumours, which indicates that DNA analysis is necessary in every case, also because of possible atypical clinical presentation. (Pol J Endocrinol 2010; 61 (1): 43-48)Wstęp: Guzy chromochłonne i nerwiaki przyzwojowe wywodzą się z komórek grzebienia nerwowego i zlokalizowane są głównie w rdzeniu nadnerczy oraz w zwojach autonomicznych współczulnych i przywspółczulnych. Mogą one (25%) stanowić składnik zespołów wielogruczołowych, takich jak zespół MEN2, zespół von Hippela-Lindaua, zespół mnogich guzów chromochłonnych i nerwiaków przyzwojowych (PPS, pheochromocytoma/paraganglinoma syndrome), a także nerwiakowłókniakowatości typu 1 czy zespołu Sturge-Webera. Nie zawsze obraz kliniczny pozwala jednoznacznie określić rodzaj zespołu, dlatego badanie DNA może być pomocne w ustaleniu rozpoznania. Celem pracy była ocena częstości występowania dziedzicznie uwarunkowanych guzów chromochłonnych i przyzwojaków u zgłaszanych jako pierwszy objaw. Materiał i metody: Przeanalizowano DNA pochodzące od 60 chorych leczonych i diagnozowanych w Centrum Onkologii z powodu guza chromochłonnego i nerwiaków przyzwojowych. Przeprowadzono analizę DNA w zakresie następujących genów: RET (eksony 10, 11, 13 i 16), SDHB, SDHD i VHL. Wykorzystywano sekwencjonowanie DNA, analizę MSSCP oraz analizę restrykcyjną. Wyniki: Mutacje germinalne znaleziono u 16 chorych (26,7%). Najczęstsze były mutacje w genie RET, następnie w genie VHL oraz po jednej mutacji w genach SDHB i SDHD. Analiza danych klinicznych chorych będących nosicielami mutacji wykazała znamienne statystycznie różnice w porównaniu z grupą chorych z guzami sporadycznymi. Wnioski: Przeprowadzone badania wskazują na częsty udział predyspozycji dziedzicznej w wystąpieniu guzów chromochłonnych, co wskazuje na konieczność wykonywania badania DNA w każdym przypadku, także ze względu na możliwość nietypowego przebiegu klinicznego, zwłaszcza w grupie chorych w wieku 20–40 lat. (Endokrynol Pol 2010; 61 (1): 43-48

Częstość występowania mutacji somatycznych RAS w raku rdzeniastym tarczycy — analiza populacji polskiej

Introduction: Somatic RET mutations are detectable in two-thirds of sporadic cases of medullary thyroid cancer (MTC). Recent studies reported a high proportion of RAS somatic mutations in RET negative tumours, which may indicate RAS mutation as a possible alternative genetic event in sporadic MTC tumorigenesis. Thus, the aim of the study was to evaluate the frequency of somatic RAS mutations in sporadic medullary thyroid cancer in the Polish population and to relate the obtained data to the presence of somatic RET mutations.Material and methods: Somatic mutations (RET, RAS genes) were evaluated in 78 snap-frozen MTC samples (57 sporadic and 21 hereditary) by direct sequencing. Next, three randomly selected RET-negative MTC samples were analysed by the next generation sequencing.Results: RAS mutation was detected in 26.5% of 49 sporadic MTC tumours. None of all the analysed samples showed N-RAS mutation. When only RET-negative samples were considered, the prevalence of RAS mutation was 68.7%, compared to 6% observed in RET-positive samples. Most of these mutations were located in H-RAS codon 61 (72%). None of 21 hereditary MTC samples showed any RAS mutations.Conclusions: RAS mutations constitute a frequent molecular event in RET-negative sporadic medullary thyroid carcinoma in Polish patients. However, their role in MTC tumorigenesis remains unclear. (Endokrynol Pol 2015; 66 (2): 121–125)Wstęp: Somatyczne mutacje proto-onkogenu RET wykrywane są w trzech czwartych wszystkich sporadycznych raków rdzeniastych tarczycy (MTC). Ostatnie badania wykazały, że mutacja genu RAS jest również częstym wydarzeniem w sporadycznych guzach MTC, co może oznaczać, że mutacje genów z rodziny RAS są alternatywnym wydarzeniem molekularnym w kancerogezie sporadycznej postaci tego raka. Z tego względu celem niniejszej pracy było oszacowanie częstości występowania mutacji genów RAS w sporadycznym raku rdzeniastym tarczycy w populacji polskiej i odniesieniu częstości ich występowania do obecności mutacji somatycznych proto-onkogenu RET.Materiał i metody: Materiał do badań stanowiło 78 fragmentów guza raka rdzeniastego tarczycy (57 próbek postaci sporadycznej i 21 dziedzicznej MTC). Analizowano mutacje genu RET, H-RAS, K-RAS i N-RAS metodą bezpośredniego sekwencjonowania a także 3 próbki raka sporadycznego, wybrane losowo, zostały zeskwencjonowane metodą głębokiego sekwencjonowania (Illumina).Wyniki: Mutację genów RAS wykryto w 26,5% z 49 przeanalizowanych guzów sporadycznej postaci MTC. Natomiast, gdy tylko brano pod uwagę próbki RET-negatywne, częstość występowania mutacji genów RAS wynosiła 68,7% w porównaniu z 6% obserwowanych w guzach RET-pozytywnych. Nie wykryto, w żadnej z próbek, mutacji genu N-RAS. Najczęściej wykrywaną mutacją była zmiana w kodonie 61 genu H-RAS (72%). Nie wykryto mutacji genów RAS w żadnej z próbek dziedzicznego guza raka tarczycy.Wnioski: Mutacje somatyczne genów RAS są częstym wydarzeniem obserwowanym w RET-negatywnych sporadycznych rakach rdzeniastych tarczycy w populacji polskiej. Jednakże rola tych mutacji w rozwoju rdzeniastego raka tarczycy nie jest do końca poznana. (Endokrynol Pol 2015; 66 (2): 121–125

Ratio of proliferation markers and HSP90 gene expression as a predictor of pathological complete response in breast cancer neoadjuvant chemotherapy

Introduction. Prediction of response to preoperative breast cancer chemotherapy may offer a substantial optimization of medical management of this disease. The most efficient prediction would be done a priori, before the start of chemotherapy and based on the biological features of patient and tumor. Numerous markers have been proposed but none of them has been applied as a routine. The role of MKI67 and HSP90 expression has been recently suggested to predict treatment sensitivity in HER2-positive breast cancer. The aim of this study was to validate the utility of proliferation based markers (MKI67 and CDK1) and heat shock proteins (namely HSP90) to predict response to chemotherapy in cohort of breast cancer patients treated preoperatively. Material and methods. Ninety-three patients with breast cancer, all females, mean age 42.2 years, among them 32% T1-T2 patients, 49% T3 patients and 13% with T4 tumor stage, 27% N0, 42% N1, 16% N2, 15% N3 were subjected to initial chemotherapy. The majority of patients (86%) received anthracycline and taxane chemotherapy. Among the patients there were 9 individuals with metastatic disease (M1) at initial presentation, and 11 patients were not treated surgically after initial chemotherapy (no sufficient disease response). From 82 patients operated on, 20 patients (24%) showed pathological complete response (pCR), while in 62 patients there was no pCR. 42% of patients were hormone-sensitive HER2-negative, 20% hormone-sensitive HER2-positive, 9% only HER-positive and 29% with triple negative breast cancer. Four gene transcripts (MKI67, cyclin-dependent kinase 1 [CDK1], heat shock proteins HSP90AA1 and HSP- 90AB1) were analyzed in total RNA isolated from single core obtained during preoperative core needle biopsy by quantitative real-time PCR with fluorescent probes (Universal Probe Library, Roche). Results were normalized to the panel of reference genes. Results. There were no statistically significant differences in MKI67 and CDK1 expression between pCR and no pCR groups (p = 0.099 and 0.35, respectively), although the median expression of both genes was slightly higher in pCR group. In contrast, both HSP90AA1 and HSP90AB1 transcripts showed decreased expression in pCR group (medians 0.77 and 0.55) when compared to no p CR group (median 0.86 and 0.73), statistically significant for HSP90AA1 (p = 0.031) and of borderline significance for HSP90AB1 (p = 0.054). The most significant predictor of pCR was the ratio of CDK1 transcript to HSP90AA transcript. This ratio was significantly higher in CR group (median 0.99) than in no CR group (median 0.68, p = 0.0023), and showed a potential diagnostic utility (area under receiver operating characteristic [ROC] curve 0.72). Conclusions. HSP90AA1 and AB1 genes exhibit low expression in breast cancers highly sensitive to chemotherapy and may indicate the patients with higher probability of pathological complete response. The ratio of HSP90AA1 to proliferation-related markers (CDK1 or MKI67) may be even better predictor of pCR chance, with higher expression of proliferation genes and lower stress response in patients sensitive to chemotherapy

Diagnosis and treatment of thyroid cancer in adult patients — Recommendations of Polish Scientific Societies and the National Oncological Strategy. Update of the 2022 Update [Diagnostyka i leczenie raka tarczycy u chorych dorosłych — Rekomendacje Polskich Towarzystw Naukowych oraz Narodowej Strategii Onkologicznej. Aktualizacja na rok 2022 — uzupełnienie]

N/A

Myxoma virus expressing LIGHT (TNFSF14) pre-loaded into adipose-derived mesenchymal stem cells is effective treatment for murine pancreatic adenocarcinoma

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) is a weakly immunogenic fatal neoplasm. Oncolytic viruses with dual anti-cancer properties—oncolytic and immune response-boosting effects—have great potential for PDAC management. Adipose-derived stem cells (ADSCs) of mesenchymal origin were infected ex vivo with recombinant myxoma virus (MYXV), which encodes murine LIGHT, also called tumor necrosis factor ligand superfamily member 14 (TNFSF14). The viability and proliferation of ADSCs were not remarkably decreased (1–2 days) following MYXV infection, in sharp contrast to cells of pancreatic carcinoma lines studied, which were rapidly killed by the infection. Comparison of the intraperitoneal (IP) vs. the intravenous (IV) route of ADSC/MYXV administration revealed more pancreas-targeted distribution of the virus when ADSCs were delivered IP to mice bearing orthotopically injected PDAC. The biodistribution, tumor burden reduction and anti-tumor adaptive immune response were examined. Bioluminescence data, used to assess the presence of the luciferase-tagged virus after IP injection, indicated enhanced trafficking into the pancreata of mice bearing orthotopically-induced PDAC, as compared to tumor-free animals, resulting in extended survival of the treated PDAC-seeded animals and in the boosted expression of key adaptive immune response markers. We conclude that ADSCs pre-loaded with transgene-armed MYXV and administered IP allow for the effective ferrying of the oncolytic virus to sites of PDAC and mediate improved tumor regression