GeneKor SA

Γεώργιος Νασιούλας PhD. Επιστημονικός Διευθυντής Genekor

Μοριακοί δείκτες όγκων και στοχευόμενη θεραπεία

GeneKor SA

Πως θα πετύχουμε αποτελεσματική θεραπεία των ασθενών μας;

Οι σημερινές θεραπείες δεν είναι αποτελεσματικές

* Αποτυχαίνουν* ’Εχουν σοβαρές

παρενέργειες

Χρειάζεται να γίνει επιλογή των ασθενών

* Πρόβλεψη αποτελεσματικότητας

* Πρόβλεψη τοξικότητας

Γονιδιακή ανάλυση των* ασθενών * Καρκινικού ιστού

Walgren et al, J Clin Oncol, 2005

Limited Tissu, many..many Genes, many expencive drugs..

•FNA•Small Biopsies•Metastatic lesion (Liver, Lung)•Liquid Biopsy

KRAS 25% NONASIAN K- ras 7%EGFR 20% EGFR 35%PTEN 8% B- raf 1%PIK3CA 5% Others 48,30%STK11 5% 3% PER DFCI BUT MAY HAVE LOOKED AT ASIAN SAMPLESPIK3CA "3.6%BRAF 3% BUT ONLY 24 PT SAMPLESALK- EML4 3%ERBB2 2%MET 2% AdenoCA w/ BAC featuresDDR2 2%ROS- 1 2%ALK- TGF 1%ALK- KIF5B 1%PDK1 1%KDR 1%FGFR4 1%TOP1 1%SOX2 1%AKT1 1%FGFR1 1%NRAS 1%Other 25%

KRAS22%

EGFR18%

PTEN7%

PIK3CA4%

STK114%

BRAF3%ALK-EML4

3%

ERBB22%MET

2%

DDR22%

ROS-12%

ALK-TGF1%

ALK-KIF5B1%

PDK11%

KDR1%

FGFR41%

TOP11%

SOX21%

AKT11%

FGFR11%

NRAS1%

Other22%

Μεταλλάξεις και μεταλλαγμένα γονίδια

Substitution mutationGGTCACCTCACGCCA

↓CCAGUGGAGUGCGGU

↓Pro-Arg-Glu-Cys-Gly

Substitutions will only affect a single codonTheir effects may not be serious unless they affect an amino acid that is essential for the structure and function of the finished protein molecule (e.g. sickle cell anaemia)

Normal geneGGTCTCCTCACGCCA

↓CCAGAGGAGUGCGGU

Codons ↓

Pro-Glu-Glu-Cys-GlyAmino acids

© 2010 Paul Billiet ODWS

• Point mutations within the KRAS gene constitutively active KRAS protein

• Constitutively active KRAS protein cancer cell growth and survival through the RAF-MEK-ERK and PI3K-AKT pathways independently from EGFR signalling

Οι μεταλλάξεις αλλάζουν την λειτουργία των πρωτεϊνών και

προκαλούν καρκινογένεση

Οι ποιό συχνοί καρκίνοι

Μαστός

Έντερο

Πνεύμονας

Έντερο

Πνεύμονας

Προστάτης

Προβλεπτικοί δείκτες στον Καρκίνο του πνεύμονα

Γονίδιο/γονιδιακές αλλαγές

Φάρμακα

Μεταλλάξεις EGFR gefitinib (Iressa®), erlotinib (Tarceva®), afatinib (GIOTRIF®)

EML4-ALK αναδιάταξη Grizotinib

ROS αναδιατάξεις Grizotinib

Ποια η συχνότητα των EGFR μεταλλάξεων στον καρκίνο του πνεύμονα στον ελληνικό πληθυσμό;

• Η συχνότητα εμφάνισης EGFR μεταλλάξεων είναι: 31-34% σε ασιατικής καταγωγής ασθενείς και 12-17,5% σε καυκάσιους (http://www.somaticmutations-egfr.info/, Douillard, 2009, Journal of Clinical Oncology., Hirsch, 2010., Journal of Clinical Oncology)

• Genekor’s Results• H συχνότητα EGFR μεταλλάξεων από δεδομένα

GENEKOR είναι 15,83% (1478) Ελλάδα και 29.1% Ισραήλ (57/196)

• Η συχνότητα KRAS Exon 2, μεταλλάξεων σε 561 NSCLC ασθενείς είναι ~18.89 % (Papadopoulou E., et al., ONCOLOGY LTTERS., 2015)

Vogelstein B.et al., 2013

NGS data indicates that ~70% NSCLChave driver mutations

KRAS22%

EGFR18%

PTEN7%

PIK3CA4%

STK114%

BRAF3%

ALK-EML4

3%

ERBB22%

MET2%

DDR22%

ROS-12%

ALK-TGF1%

ALK-KIF5B

1%

PDK11%

KDR1%

FGFR41%

TOP11%

SOX21%

AKT11%

FGFR11%

NRAS1%

Other22%

Προβλεπτικοί δείκτες στον καρκίνο του εντέρου

Γονίδιο/γονιδιακές αλλαγές Φάρμακα

Μεταλλάξεις στα γονίδια Κras και Nras

Ανταπόκριση στα anti-EGFR αντισώματα Panitumumab η (Vectibix) και Cetuximab η (Erbitux)

Αρνητικός προβλεπτικός δείκτης

Μοριακοί Προβλεπτικοί Δείκτες στη Διαχείριση του Καρκίνου Μαστού

Γονίδιο/γονιδιακές αλλαγές

Φάρμακα

Her2 (cERB2) Επαύξηση trastuzumab, (Herceptin®), Lapatinib

Μοριακοί Προβλεπτικοί Δείκτες στη Διαχείριση του Καρκίνου ωοθηκών

Γονίδιο/γονιδιακές αλλαγές

Φάρμακα

BRCA1/2 μεταλλάξεις Olaparib

Ένα κεφάλαιο κλίνει αλλά..

Τα μεταλλαγμένα γονίδια BRCA1/2 είναι προβλεπτικός δείκτης στους αναστολείς PARP

στον καρκίνο ωοθηκών

The Phase III SOLO (Study of OLaparib in Ovarian cancer)

Το σχέδιο του τεχνητού θανάτου : Η προσπάθεια για σύνθεση γονιδίων οδηγεί μόνο

το καρκινικό κύτταρο στο θάνατο.

“Synthetic Lethality’’

GeneKor SA

Normal DNA

Double strand break in the DNA

BRCA1

BRCA2

ATMATRAccumulation of proteins at DNA break

Proteins halt cell proliferation

Non Repaired DNA increased

DNA Double Strand Breaks in Carrier Cells

Carrier TumorG eneK or SA

GeneKor SA

Normal DNA

Double strand break in the DNA

BRCA1

BRCA2

ATMATRAccumulation of proteins at DNA break

Proteins halt cell proliferation

Non Repaired DNA increased

DNA Double Strand Breaks in Tumor Cells

PARP Inhibitors

Single strandbreak inthe DNA

Το σχέδιο του τεχνητού θανάτου ; Η προσπάθεια για σύνθεση γονιδίων οδηγεί το καρκινικό κύτταρο στο θάνατο

Η θεωρεία και ο μηχανισμός

PARP Αναστολείς

GeneKor SA

JCO, Editorial, September 2011

Kathryn P. Pennington et al. Clin Cancer Res 2014;20:764-775©2014 by American Association for Cancer Research

Συχνότητα των μεταλλαγμένων BRCA 1/2, σε DNA από τον κύβοΠαραφίνης

BRCA 1/2 μεταλλάξεις και θεραπεία:το αισιόδοξο σενάριο

• Platinum Based Drugs;

• PARP inhibitors για καρκίνο Ωοθηκών

• αλλά και του μαστού

• PARP inhibitors στον καρκίνο του προστάτη:

GENEKOR’s BRCA1/2 τεστ στο DNA από τον κύβο παραφίνης

2 platforms available for BRCA1/2 testing BRCA Tumor MASTR Plus kit Multiplicom

(Miseq, Illumina)

Ion AmpliSeq BRCA1 and BRCA2 Somatic Panel

(Ion proton, ThermoFisher Scientific) 80 samples tested by both methods

Προβλεπτικοί δείκτες σε όγκους GIST

Γονίδιο/γονιδιακές αλλαγές

Φάρμακα

Μεταλλάξεις cKIT Imatinib, Sunitinib,

Μεταλλάξεις PDGFRa Imatinib, Sunitinib,

Μοριακοί Προβλεπτικοί Δείκτες στη Διαχείριση του Καρκίνου του

στομάχουΓονίδιο/γονιδιακές αλλαγές

Φάρμακα

Her2 (cERB2) Επαύξηση trastuzumab, (Herceptin®)

Μοριακοί Προβλεπτικοί Δείκτες στο Μελάνωμα

Γονίδιο/γονιδιακές αλλαγές

Φάρμακα

BRAF μεταλλάξεις Dabrafenib (Tafinlar ), Pembrolizumab (Keytruda), Trametinib (Mekinist ), Vemurafenib (Zelboraf)

Cancer and the limited or unavailable Tissue

Circulating cell-free tumor DNA (cftDNA) is now under investigation as a “liquid biopsy” in the real time management of cancer

KRAS 25% NONASIAN K- ras 7%EGFR 20% EGFR 35%PTEN 8% B- raf 1%PIK3CA 5% Others 48,30%STK11 5% 3% PER DFCI BUT MAY HAVE LOOKED AT ASIAN SAMPLESPIK3CA "3.6%BRAF 3% BUT ONLY 24 PT SAMPLESALK- EML4 3%ERBB2 2%MET 2% AdenoCA w/ BAC featuresDDR2 2%ROS- 1 2%ALK- TGF 1%ALK- KIF5B 1%PDK1 1%KDR 1%FGFR4 1%TOP1 1%SOX2 1%AKT1 1%FGFR1 1%NRAS 1%Other 25%

KRAS22%

EGFR18%

PTEN7%

PIK3CA4%

STK114%

BRAF3%ALK-EML4

3%

ERBB22%MET

2%

DDR22%

ROS-12%

ALK-TGF1%

ALK-KIF5B1%

PDK11%

KDR1%

FGFR41%

TOP11%

SOX21%

AKT11%

FGFR11%

NRAS1%

Other22%

LIQUID BIOPSY

Circulating DNA (cftDNA) coming from the tumor contains the mutations already present in the tumor but not present in the

normal DNA (symbolized by a “X” in the cartoon

X XX

Detection of tumor-specific DNA mutations in the blood of patients to monitor response

and relapse with targeted therapies

Luis A. Diaz Jr, and Alberto Bardelli JCO 2014;32:579-586

©2014 by American Society of Clinical Oncology

Mutation status in Blood after 6 months to 4 years therapy

24 mutant matched samples after therapy ?? (Blood and FFPE): 50% (12/24) carried a mutation in plasma after therapy

FFPE before therapy

BLOOD after therapy

KRAS 12 mut 5 mut>> 7 wt

NRAS 1 mut 1 mut

EGFR 11 mut 3 Same mutation as FFPE2 (Same mutation as FFPE+790 Res. M..)1 T790M R.M. 5 wt

4/2/2016 3252 Spaton, Ave. 15344 Gerakas, Athens – Greece www.genekor.com

Phone: +30 210 6032138, Fax: +30 210 6032148. Email: info@genekor.com

READ LENGTH up to 300bp OUTPUT 4.5-15GB Paired-End Reads (Reads V3 KIT ) 44-

50 M Sequencing Run 2 × 300bp ~56hrs Requires DNA of good quality

Read length up to 200bp reads 10Gb output 80-90M Reads 2-4hr sequencing run Better results with FFPE tissue extracted

DNA

Il lumina MiSeq Ion Proton-Ion S5xl

Η κατάλληλη Πλατφόρμα για τα αντίστοιχα τεστ

Η οικονομία σαν όρος: -Aποταμίευσης -Mη σπατάλης πόρων/χρημάτων -Μεγιστοποίησης των πληροφοριών -Αλλά και ποιοτικών αλμάτων -Αλλά και ελαχιστοποίηση

διακίνησης πληροφοριών χωρίς κλινική πρόταση/διαχείρηση

«Η οικονομία στις Εφαρμογές NGS»

Προβλεπτικός Μοριακός δείκτης στον καρκίνο

Το γονιδιακό αποτύπωμα στον καρκίνο

Liquid Biopsy:GeneKor's 12 Gene Panel

NRAS, KRAS, HRAS BRAF EGFR CKIT, PDGFRA PIK3CA, RET, HER2, MET, IDH1

Control Genes (Frequent Mutated) APC, PTEN and TP53

• 50 genes

• 4 gene fusions

ALK, RET, ROS1, and NTRK1 fusion transcripts, in addition to targets designed to detect 5' and 3' ALK gene expression

Com.Pl.i.t DX 54 Gene panel

Limited Tissue and many ..many Genes

•FNA•Small Biopsies•Metastatic lesion (Liver, Lung)•Liquid Biopsy

KRAS 25% NONASIAN K- ras 7%EGFR 20% EGFR 35%PTEN 8% B- raf 1%PIK3CA 5% Others 48,30%STK11 5% 3% PER DFCI BUT MAY HAVE LOOKED AT ASIAN SAMPLESPIK3CA "3.6%BRAF 3% BUT ONLY 24 PT SAMPLESALK- EML4 3%ERBB2 2%MET 2% AdenoCA w/ BAC featuresDDR2 2%ROS- 1 2%ALK- TGF 1%ALK- KIF5B 1%PDK1 1%KDR 1%FGFR4 1%TOP1 1%SOX2 1%AKT1 1%FGFR1 1%NRAS 1%Other 25%

KRAS22%

EGFR18%

PTEN7%

PIK3CA4%

STK114%

BRAF3%ALK-EML4

3%

ERBB22%MET

2%

DDR22%

ROS-12%

ALK-TGF1%

ALK-KIF5B1%

PDK11%

KDR1%

FGFR41%

TOP11%

SOX21%

AKT11%

FGFR11%

NRAS1%

Other22%

GeneKor SA

Quality Assurance

Τμήμα επιστημονικής ενημέρωσης

Νικόλαος Τσούλος

Βασιλική Φλώρου

Δημήτρης Λαχανάς

Χρυσάνθη Βιολάκη

Σπύρος Γιαννουλάκης

Σωκράτης Τουγιαννίδης

Εξυπηρέτηση πελατών

Άννα Κοκοτάκη

Μαρινέλλα Λέκα

Ελευθερία Τσακαλάκη

Θανάσης Υφαντής

Laboratory George Nasioulas PhD, CSOAngela Apessos PhD, Group Leader NGSIrene Papadopoulou PhD, Group Leader OncogeneticsJenny Bourkoula PhD, Group Leader Cytogenetics George Tsaousis PhD, Group Leader BioinformaticsAggeliki Tsirigoti MSKonstantinos Agiannitopoulos MSVasiliki Metaxa-Mariatou MSGeorgia Pepe MSChrisa Efstathiadou MS