Marker-Marker dalam Penglasifikasian Kanker Payudara Triple-Negatif – Part 2: Klasifikasi Patologi, Karakterisasi Genomik-Proteomik dan Analisis Transkriptomik

Marker-Marker dalam Penglasifikasian Kanker Payudara Triple-Negatif – Part 2: Klasifikasi Patologi, Karakterisasi Genomik-Proteomik dan Analisis Transkriptomik

Marker-Marker dalam Penglasifikasian Kanker Payudara Triple-Negatif - Part 2_ Klasifikasi Patologi,  Karakterisasi Genomik-Proteomik dan Analisis Transkriptomik

Heterogenitas intertumor atau intratumor pada kanker payudara triple-negatif (TNBC) merupakan faktor utama penyebab pengambangan berbagai subtipe tumor. Subtipe-subtipe dapat dicirikan melalui morfologi, profil molekuler, atau reseptor hormon yang dapat digunakan sebagai biomarker spesifik penyakit. Heterogenitas tersebut mampu meningkatkan kemampuan sel tumor untuk beradaptasi dengan perubahan kondisi lingkungan mikro tubuh dan meningkatkan resistensi terhadap obat-obatan, sehingga memperburuk komplikasi penyakit dan mempersulit proses pengobatan.

A. PENGKLASIFIKASIAN PATOLOGI TNBC

Diperkirakan 70% TNBC diidentifikasi sebagai subtipe BL dan ditandai dengan peningkatan ekspresi EGFR1 dan cytokeratin basal (cytokeratin 5/6, 14 dan 17). Marker-marker ini menunjukkan ciri histopatologi berbeda dan sebagian besar merupakan karsinoma  grade-3 yang berdiferensiasi buruk. Karakteristik mikroskopis menonjol dari kondisi ini adalah infiltrat limfoplasmasitik, pola pertumbuhan tumor padat, atau pola pertumbuhan medullary-like. Sel tumor ini memiliki nukleus pleomorfik, aktivitas mitosis luas, apoptosis seluler dan nekrosis menonjol. Beberapa sel tumor menunjukkan fibrosis stroma dan memiliki batas yang menjauh dari tepi dibandingkan batas yang secara infiltratif.

Dalam beberapa studi terpisah, klasifikasi lima subtipe TNBC didasarkan pada ekspresi gen PAM50 dan kemudian dikonfirmasi menggunakan marker imunohistokimia surrogate, misalnya EGFR1, Ki-67, CK5/6, ER, PR dan HER-2. Teknik imunohistokimia (IHC) bersifat sangat penting untuk membedakan kelompok basal inti dari panel negatif 5 marker. Investigasi IHC mengungkapkan bahwa subtipe claudin-low dikaitkan dengan hasil terburuk pada pasien TNBC.

Tabel 1. Cell line jenis kanker payudara manusia (human breast cancer cells) dengan Luc dan GFP

Cell Line Human Breast Cancer (dengan dye Luc or GFP)
iCell-0043a MDA-MB-231+GFP Human Breast Cancer Cells+GFP
iCell-0055a MDA-MB-231+Luc Human Breast Cancer Cells+Luc
iCell-006a SK-BR-3+Luc Human Breast Cancer Cells+Luc
iCell-0115a ZR-75-1+Luc Human Breast Cancer Cells+Luc
iCell-h130 MCF-7+Luc Human Breast Cancer Cells+Luc
iCell-0091a Immortalized Human Breast Cancer Fibroblast Cells
iCell-h253 MCF7/adr Human Breast Cancer Adriamycin Resistant Cell Line

Tabel 2. Berikut marker identifikasi kanker payudara TNBC dari Elabscience

 

 

Marker-Maker Kanker Payudara Triple Negatif HER-2, PR, ER
PA6637 Her-2 Monoclonal Antibody Human IHC-p 3mL/6mL
PA7282 Her-2 Monoclonal Antibody Human IHC-p 3mL/6mL
PA6666 PR Monoclonal Antibody Human IHC-p 3mL/6mL
PA7283 PR Monoclonal Antibody Human IHC-p 3mL/6mL
PA6541 ER Monoclonal Antibody Human IHC-p 3mL/6mL
PA7281 ER Monoclonal Antibody Human IHC-p 3mL/6mL
PA6626 CK5 Monoclonal Antibody IHC-p 3mL/6mL
PA6040 CK5/6 Monoclonal Antibody IHC-p 3mL/6mL
PA6189 Ki-67 Monoclonal Antibody IHC-p 3mL/6mL
PA7052 Ki-67 Monoclonal Antibody IHC-p 3mL/6mL

 

Gambar 1. IHC untuk spesimen kanker payudara dalam deteksi HER2 (syn: HER2 / neu, C-erbB2, erbB2) [Source: Elabscience]

Gambar 1. IHC untuk spesimen kanker payudara dalam deteksi HER2 (syn: HER2 / neu, C-erbB2, erbB2) [Source: Elabscience]

B. KARAKTERISASI GENOMIK TNBC

Dalam beberapa tahun terakhir, analisis ekspresi genom telah banyak digunakan untuk menggambarkan subtipe molekuler kanker payudara. Teknik analisis dilakukan melalui analisis mRNA, miRNA, epigenetika, DNA, dan reverse-phase protein array, di mana TCGA (The Cancer Genome Atlas) telah membuat program khusus untuk menganalisis semua subtipe kanker payudara. Berdasarkan profil ekspresi gen dan evaluasi cytokeratin TCGA menyatakan bahwa 80% kanker payudara BL adalah TNBC, tetapi tidak semua TNBC merupakan kasus BL. Pernyataan dari Lehmann et al. menyatakan bahwa dari keenam subtipe TNBC, dapat dibagi lagi menjadi 3 kelompok utama, yaitu BL, LAR, dan mesenkimal.

Para peneliti juga telah menerapkan berbagai metode untuk menggambarkan klasifikasi TNBC. Berdasarkan profil ekspresi mRNA dan lncRNA, studi transkriptomik telah mengidentifikasi subkelas TNBC yang berbeda dari yang disebutkan di atas. Target dugaan dari 4 subtipe alternatif ini meliputi: PDGFRA, AR, cell surface protein mucin, VTCN1 (molekul imunosupresif), target tepat c-Kit untuk MES, sitokin, molekul yang dimediasi sinyal STAT, dan lainnya. Meskipun usulan subtipe alternatif dikenal sebagai penanda klasifikasi prospektif, usulan oleh Lehmann et al. ini gagal disepakati.

Identifikasi perubahan genomik secara berkala berpotensi membantu menentukan tumor yang merespons baik kemoterapi sitotoksik yang nantinya akan sangat bermanfaat untuk menemukan terapi antibodi monoklonal yang dapat digunakan sebagai regimen terapi alternatif. Inhibitor tirosin kinase dan molekul imunoterapi juga dapat dianalisis untuk mengetahui efikasi melalui deteksi rutin perubahan genetik. Penentuan kelainan genetik juga akan membantu dalam pengembangan terapi tertarget yang baru. Profil mutasi di seluruh subtipe kanker payudara, mutasi somatik pada GATA, PIK3CA, dan TP53 dilaporkan memiliki frekuensi kemunculan yang sangat bervariasi pada subtipe yang berbeda.

C. KARAKTERISASI PROTEOMIK TNBC

Studi proteomik dapat memberikan informasi komplemen dalam mengkarakterisasi seluruh proteom sampel tumor. Protein memiliki sifat yang secara intrinsik sangat dinamis, kompleks dan secara lebih tepat menggambarkan fungsi biologis gen. Sekitar 500.000-1.000.000 isoform protein telah diidentifikasi yang dikodekan dari 20.000 gen pengkode protein. Protein berbeda dapat dikodekan oleh satu gen sebagai satu transkrip pre-mRNA yang kemudian dapat menghasilkan beberapa isoform protein setelah splicing. Protein-protein ini selanjutnya dapat diubah setelah translasi dengan beberapa cara, misalnya modifikasi pasca-translasi. Teknik analisis proteomik telah memungkinkan kita untuk memeriksa kelimpahan protein, modifikasi pasca-translasi, interaksi protein-protein, dan fungsi protein yang berubah pada kasus kanker payudara.

Selain itu, analisis proteomik dapat lebih jauh membantu dalam menjelaskan jalur pensinyalan spesifik TNBC terkait jalur lain, seperti adhesi, angiogenesis dan metastasis. Pendekatan proteomik iTRAQ (Isobaric tags for relative and absolute quantitation) juga digunakan untuk mempelajari ekspresi diferensial protein yang terlibat dalam kasus relaps dan non-relaps tumor TNBC, dimana protein-protein tersebut diidentifikasi sebagai desmoplain (DP), tryptophanyl-tRNA synthase dan thrombospondin-1 (TSP1). Studi proteomik iTRAQ lainnya juga mengungkap beberapa faktor berkaitan dengan subtipe kanker payudara, yang mana faktor-faktor ini diidentifikasi sebagai alfa-2-makroglobulin (A2M), fibronektin, C4BPA dan complement factor-B. Dari faktor-faktor tersebut, A2M adalah protein plasma yang relatif lebih besar yang umumnya ditemukan berubah dan diekspresikan secara berbeda dalam spesimen plasma individu dengan TNBC.

D.  ANALISIS TRANSKRIPTOMIK TNBC

Dalam genom mamalia, lncRNA yang ditranskripsi dari beberapa ribu lokus berperan penting dalam regulasi gen dan berbagai proses seluler lainnya. LncRNA mungkin mendukung fenotipe tumor agresif dengan menghambat ekspresi target spesifiknya. Pada tumor payudara primer dan metastasis, ekspresi lncRNA yang meningkat disebut sebagai HOTAIR. LncRNA lain, yaitu GAS5 (growth arrests-specific transcript 5), dilaporkan mengalami penurunan regulasi pada kanker payudara dan GAS5 yang mengalami overekspresi dapat menginduksi apoptosis serta menghambat proliferasi pada sel kanker payudara.

Studi terbaru menggunakan microarray transkriptom dilakukan untuk 33 sampel tumor TNBC dan sel epitel payudara bersebelahan. Dengan menggunakan model regresi Cox, signature mRNA-lncRNA terintegrasi dihasilkan berdasarkan pada mRNA untuk RSAD2, CHRDL1, FCGR1A, serta lncRNA untuk AK124454 dan HIF1A AS2. Baik AK124454 dan HIF1A-AS2 mampu meningkatkan invasi dan proliferasi TNBC serta dapat menginduksi resistensi terhadap terapi paclitaxel. Dengan demikian, signature terintegrasi mRNA-lncRNA memiliki potensi sebagai alat diagnostik andal untuk mengantisipasi tingkat relaps tumor. Penelitian ekstensif perlu dilakukan di antara populasi lebih besar untuk mendapatkan wawasan lebih jauh mengenai analisis transkriptomik pada TNBC.

E. Referensi

  1. Shankar Suman et al. 2020. Current Advances in Breast Cancer Research: A Molecular Approach. Bentham Science Publishers.
  2. Saima Shakil Malik et al. 2022. Breast Cancer: From Bench to Personalized Medicine. Springer.
  3. Goutam Brahmachari. 2021. Discovery and Development of Anti-Breast Cancer Agents from Natural Products. Elsevier.
  4. Nima Rezaei. 2024. Breast Cancer Genetics, Immunology, and Immunotherapy: An Interdisciplinary Approach. Springer.
  5. Madhumita Roy et al. 2023. Genetics and Epigenetics of Breast Cancer. Springer.
  6. Acharya Balkrishna. 2023. Therapeutic Drug Targets and Phytomedicine For Triple Negative Breast Cancer. Bentham Science Publishers.
  7. Mahdi Rezai et al. 2021. Breast Cancer Essentials: Perspectives for Surgeons. Springer.