Innovatieve behandelingen voor patiënten met kwaadaardige kanker vereisen de identificatie van subgroepen van patiënten die kunnen profiteren van een gerichte (gepersonaliseerde) behandeling (PL), erkend op Europees en nationaal niveau, in een reeks patiënten die met bestaande standaardprocedures worden behandeld; het aandeel van deze subgroepen varieert van 20-95 % afhankelijk van het histologisch bepaalde type kanker van de verschillende organen. „Precisiegeneeskunde” maakt het mogelijk om de gehele therapeutische behandeling van de patiënt te begeleiden, te beginnen met de diagnose volgens de vooruitgang in het begrijpen van de genetische aard van zijn kanker, die wordt aangeduid als „genoomgedreven oncologie”. De essentie van deze behandeling is de remming van tumorgroei door te interveniëren in verschillende signalerende routes van canrogenese, bijvoorbeeld door het blokkeren van werkingsmutaties van de bestuurder of andere genetische activerende tumorcelveranderingen door oncogene signaleringen te onderbreken op het niveau van extracellulaire (bv. groei) signalerende receptoren, of intracellulaire signalerende domeinen (bv. tyrosinekinasen), waardoor een einde wordt gemaakt aan de groei en de verdeling van tumorcellen, hun overgang naar apoptose, enz. Identificatie van „driver” veranderingen in de tumor is een voorspellende factor van een gerichte „op maat gemaakte” behandeling. Een onderdeel van innovatieve therapieën is vandaag de dag opnieuw gedefinieerde immunotherapie, zogenaamde immuno-oncologie (hierna „I-O”), gericht op het activeren van de immuniteit tegen kanker. Een belangrijke voorspellende factor van I-O is de identificatie van de interactie van de tumor — het immuunsysteem op het gebied van micromilieu bioptisch onderzochte tumor door de toestand van de zogenaamde immuuncontrolepunten en hun liganden te analyseren, die nodig zijn voor behandeling met zogenaamde immuun GuardPoint-remmers. Het belang van andere voorspellende factoren van I-O neemt nu toe, met name de „tumormutatielast” en de toestand van microsatellietstabiliteit (MSS) of instabiliteit (MSI). De bepaling van voorspellende factoren voor elke patiënt vereist een uitgebreide bioptische analyse van tumorweefsel en per tumortype georiënteerde moleculaire-genetische analyse van tumor-DNA — hetzij in situ, d.w.z. rechtstreeks in weefsel, bv. immunohistochemie (IHC) door het detecteren van voorspellende relevante eiwitten („producten” van genetische alternatie) of door detectie van genetische veranderingen door in situ-hybridisatietechnieken (FISH/CISH/dDISH), of door jichtanalyses of RNA geïsoleerd uit tumorweefsel. De genetische analyse van „tumorproducten” die in het bloed van de patiënt vrijkomen, zoals celvrije tumor DNA (ctDNA), RNA, exosomen en bloed circulerende tumorcellen (CTC’s) via een vloeibare biopsie, maakt ook deel uit van innovatieve technieken. Volgens het kennisniveau tot op heden is de analyse van ctDNA geïsoleerd uit plasma en CTC’s vooral nuttig voor de klinische praktijk, de analyses van andere producten zijn experimenteel. Het gebied van de CTC-analyse wordt echter ook geleidelijk uitgebreid, waarbij nauwkeurigere cytometrische analyse essentieel wordt, waaronder de differentiatie van een aantal klinisch relevante subpopulaties van CTC’s, zoals circulerende stamcellen (CSC’s), met het verwachte tumorinitiatiepotentieel. CtDNA-tests zijn mogelijk bij de „baseline”-ziekte bij afwezigheid van DNA geïsoleerd uit tumorweefsel, maar vooral bij het identificeren van progressie of ontwikkeling van resistentie tegen de beoogde behandeling, omdat dit de klinische of radiologische manifestatie van progressie voorkomt. Een vloeibare biopsie kan nog niet volledig de DNA-analyse van een weefselbiopsie vervangen, maar vormt een aanvulling daarop. Het voordeel is dat het binnen de tumor heterogeniteit uitgebreide genetische informatie vertegenwoordigt van alle tumorsites, vooral voor gemetastaseerd (MTS) zogenaamde „systemische tumorlast”, dat het de last van de patiënt minimaliseert en als een niet-interventiemethode ook kosteneffectief is. Een belangrijke stap in de verwerking van monsters is isolatie van ctDNA en CTC uit vloeibare biopsie. Innovatieve procedures voor tumor DNA analyses van weefsel en vloeibare biopsie laten het detecteren van voorspellende factoren van gerichte behandeling, hoewel het probleem van deze detectie is de biologische complexiteit van de tumor, de variabiliteit tijdens het begin, progressie en behandeling. Naast intertumor heterogeniteit speelt ook intra-tumor heterogeniteit een rol, terwijl de genoom van kankercellen niet stabiel is en nieuwe veranderingen en klonen verschijnen. Als gevolg van selectieve druk van gerichte behandeling en (sub)klonale tumorontwikkeling ontstaan nieuwe genetische veranderingen of veranderingen die resistentie tegen de gebruikte behandeling veroorzaken.
