Pahanlaatuisia syöpiä sairastavien potilaiden innovatiiviset hoidot edellyttävät sellaisten potilaiden alaryhmien tunnistamista, jotka voivat hyötyä kohdennetusta (henkilökohtaisesta) hoidosta (PL), joka tunnustetaan EU:n ja jäsenvaltioiden sääntelyssä, joukossa potilaita, joita hoidetaan olemassa olevilla vakiomenettelyillä. näiden alaryhmien osuus vaihtelee 20–95 %:sta riippuen eri elinten histologisesti määritetystä syövän tyypistä. ”Tarkkuuslääketieteen” avulla voidaan ohjata potilaan koko terapeuttista hoitoa alkaen diagnoosista, joka perustuu hänen syövän geneettisen luonteen ymmärtämiseen, jota kutsutaan ”genome-lähtöiseksi onkologiaksi”. Tämän hoidon ydin on kasvaimen kasvun estäminen erilaisilla kanrogeneesin signaalireiteillä, esimerkiksi estämällä vaikutusohjainmutaatioita tai muita geneettisiä kasvainsolujen muutoksia keskeyttämällä onkogeeninen signaalinmuodostus solunulkoisten (esim. kasvu) signaalin antavien reseptorien tasolla tai solunsisäisen signaalin antamisessa (esim. tyrosiinikinaasit). näin saadaan pysäytetty kasvainsolujen kasvu ja jakautuminen, niiden siirtyminen apoptoosiin jne. ”kuljettajan” muutosten tunnistaminen kasvaimessa on ennakoiva tekijä kohdennetun ”räätälöidyn” hoidon kannalta. Osa innovatiivisia hoitoja on nykyään uudelleenmääritelty immunoterapia, ns immuno-onkologia (jäljempänä I-O), jonka tarkoituksena on aktivoida syöpää vastaan immuniteetti. Keskeinen ennustava tekijä I-O on tunnistaminen vuorovaikutuksen kasvaimen – immuunijärjestelmän alalla mikroympäristön bioptisesti tutkittu kasvain analysoimalla tilaa ns immuunitarkistuspisteiden ja niiden ligands, tarvitaan hoitoon ns immuuni GuardPoint estäjät. Muiden I-O:n ennustavien tekijöiden merkitys on nyt kasvussa, erityisesti kasvainmutaatiotaakan ja mikrosatelliittistabiiliuden (MSS) tai epävakauden (MSI) tila. Ennustavien tekijöiden määrittäminen kullekin potilaalle edellyttää kasvainkudoksen kattavaa bioptistä analyysiä ja kasvaintyyppisen molekyyli-geneettisen analyysin tekemistä kasvain-DNA:sta - joko in situ, ts. suoraan kudoksesta, esimerkiksi immunohistokemiasta (IHC) havaitsemalla ennakoivia merkityksellisiä proteiineja (geneettisen vuorottelun tuotteet) tai havaitsemalla geneettiset muutokset in situ -hybridisaatiotekniikoilla (FISH/CISH/dDISH) tai kasvainkudoksesta eristetyllä kihtianalyysillä tai RNA:lla. Potilaan vereen vapautuvien kasvaintuotteiden, kuten soluttoman kasvaimen DNA:n (ctDNA), RNA:n, eksosomien ja verenkierrossa olevien kasvainsolujen (CTC) nestemäisen biopsian kautta, geneettinen analyysi on myös osa innovatiivisia tekniikoita. Tähänastisen tietämyksen mukaan plasmasta ja CTC-yhdisteistä eristetyn ctDNA:n analysointi on erityisen hyödyllistä kliinisessä käytännössä, muiden tuotteiden analyysit ovat kokeellisia. CTC-analyysin alaa laajennetaan kuitenkin vähitellen, ja tarkempi sytometrinen analyysi on tulossa keskeiseksi, mukaan lukien joidenkin kliinisesti merkityksellisten CTC-alaryhmien, kuten verenkierrossa olevien kantasolujen, eriyttäminen ja odotettavissa oleva kasvaimen aloituspotentiaali. CtDNA-testaus on mahdollista ”perussairaudessa”, jos kasvainkudoksesta eristettyä DNA:ta ei esiinny, mutta erityisesti silloin, kun tunnistetaan käytetyn hoidon etenemistä tai resistenssin kehittymistä, koska se estää etenemisen kliinisen tai radiologisen ilmentymän. Nestemäinen biopsia ei voi vielä täysin korvata DNA-analyysiä kudosbiopsiasta, vaan täydentää sitä. Sen etuna on, että kasvaimen heterogeenisuudessa se edustaa kattavaa geneettistä tietoa kaikista kasvainpaikoista, erityisesti metastaattisesta (MTS) ns. systeemisestä kasvaintaakasta, että se minimoi potilaan taakan ja koska ei-interventiomenetelmä on myös kustannustehokas. Näytteiden käsittelyssä tärkeä vaihe on ctDNA:n ja CTC:n eristäminen nestemäisestä biopsiasta. Innovatiiviset menettelyt kasvaimen DNA-analyysien kudos ja nestemäinen biopsia mahdollistaa ennustavia tekijöitä kohdennettu hoito, vaikka ongelmana tämän havaitsemisen on biologinen monimutkaisuus kasvaimen, sen vaihtelu alkaessa, etenemistä ja hoitoa. Kasvainten välisen heterogeenisuuden lisäksi myös kasvaimensisäisellä heterogeenisuudella on merkitystä, kun taas syöpäsolujen genomit eivät ole vakaita ja uusia muutoksia ja klooneja esiintyy. Kohdennetun hoidon ja (ala)klonaalisen kasvaimen kehittymisen aiheuttaman valikoivan paineen vuoksi syntyy uusia joko geneettisiä muutoksia tai muutoksia, jotka tekevät resistenssin käytetylle hoidolle. Ne on myös yksilöitävä seuraavan kohdehoidon tai immunoterapian käyttöaiheen tarkastelua varten. Sopivien menetelmien toteuttaminen kasvainsolujen analyysissä (mukaan lukien menettelyt niiden eristämiseksi nestemäisestä biopsiasta) kasvaimen mikroympäristön, miRNA: n, incRNA: n, cftDNA: n ja asianmukaisten analyysimenetelmien algoritmien rakentaminen on nykyään merkittävä maailmanlaajuinen ongelma, joka johtuu kunkin gui: n riittämättömyydestä.
