
Hva er biomarkører?
Biomarkører er målbare biologiske indikatorer som forteller oss noe om hvordan kroppen vår har det og som brukes til å vurdere helsen vår når vi er syke. De kan omfatte proteiner, gener eller andre molekyler knyttet til biologiske prosesser i kroppen. Forandringer i disse markørene kan indikere at det foregår noe unormalt i kroppen vår. Biomarkører brukes på tvers av medisinske felt, inkludert kreftbehandling, der de spiller en avgjørende rolle i diagnostikk, behandlingsplanlegging og overvåking av sykdomsprogresjon (1, 2).
Hvorfor er biomarkører viktige?
Biomarkører gjør det mulig å gå fra en mer tradisjonell “én-størrelse-passer-alle”-behandling til en mer individuell og persontilpasset behandling for hver enkelt pasient. Tidligere ble mange sykdommer, inkludert kreft, behandlet med standardiserte protokoller som ikke tok hensyn til de unike egenskapene til hver enkelt svulst og den individuelle pasients sykdom. Selv om disse behandlingene er effektive for mange, er de ikke nødvendigvis det beste valget for alle. Blant annet kan det føre til unødvendige bivirkninger og i verste fall ikke ha noen behandlende effekt. Biomarkører har endret dette paradigmet ved å gi en dypere forståelse av sykdommer på et molekylært nivå, noe som åpner for en mer presis og personlig tilpasset behandling (3).
Biomarkører forbedrer medisinsk behandling ved å muliggjøre:
- Tidlig oppdagelse: Biomarkører gjør det mulig å oppdage sykdom som kreft i tidlige stadier, ofte før symptomer oppstår. Tidlig oppdagelse øker sannsynligheten for en vellykket behandling. For eksempel kan prostataspesifikt antigen (PSA), en biomarkør for prostatakreft, identifisere kreft på et stadium der intervensjoner er mer effektive og mindre inngripende (1, 4).
- Bedre diagnostikk: Biomarkører øker diagnostisk nøyaktighet ved å identifisere molekylære egenskaper ved sykdommen. Dette gjør det mulig for legene å skille mellom ulike typer sykdom og sikre at riktig behandling velges. For eksempel, brystkreft kan være HER2-positiv, hormonreseptor-positiv eller trippel-negativ, hvert alternativ kan dra nytte av forskjellige behandlinger (1).
- Målrettet behandling: Biomarkører gjør det mulig å gi behandlinger som er skreddersydd til hver pasients spesifikke biologi. Ved å identifisere de molekylære driverne av en sykdom, kan legene velge terapier som mest sannsynlig vil være effektive for den enkelte pasient. For eksempel, finnes det målrettede terapier for krefttyper som lunge- eller brystkreft designet for å angripe spesifikke genetiske mutasjoner eller proteiner som er unike for pasientens svulst, som EGFR-mutasjoner eller HER2-overuttrykk (1). Dette sikrer pasienter en bedre behandling, noe som forbedrer effektiviteten og reduserer bivirkninger.
- Forutsigelse av sykdomsforløp: Noen biomarkører, kjent som prognostiske biomarkører, hjelper med å forutsi hvordan en sykdom kommer til å utvikle seg (f.eks. tilbakefall av sykdom), uavhengig av behandlingen (5). Dette kan være avgjørende for å ta informerte beslutninger om behandlingsintensitet og oppfølging, noe som bidrar til å optimalisere behandlingsplaner og ivareta pasientens livskvalitet. For eksempel, er mutasjoner i IDH1/ IDH2 positive prognostiske faktorer. Pasienter med IDH-muterte gliomer har betydelig bedre prognose sammenlignet med pasienter med gliomer uten IDH-mutasjoner (6).
- Forbedret oppfølging av behandling: Biomarkører gjør det mulig for legene å overvåke hvor godt en behandling fungerer. Hvis en behandling ikke er effektiv, kan biomarkører indikere dette tidlig. Dermed kan legene justere terapien før det har gått betydelig tid og ressurser er blitt brukt. For eksempel kan endringer i PSA-nivåer indikere om prostatakreft reagerer på behandling eller ikke (7).
- Unngå unødvendige behandlinger: Ved å identifisere de som sannsynligvis ikke vil dra nytte av visse terapier, kan biomarkører hjelpe til med å skåne de pasientene fra å gjennomgå ineffektive eller unødvendige behandlinger. For eksempel kan testing for KRAS-mutasjoner i tarmkreft identifisere pasienter som ikke vil respondere på spesifikke EGFR-målrettede terapier, og dermed spare dem for en ineffektiv behandling og potensielle bivirkninger (2).
Presisjonsmedisin og innovasjon
Betydningen av biomarkører strekker seg utover individuell pasientbehandling. De er sentrale i presisjonsmedisin, som er et voksende felt innenfor medisin som utnytter avanserte verktøy som genomikk og proteomikk til å forbedre forståelse og behandling av sykdommer. Forskning på biomarkører har ført til gjennombrudd som gjør det mulig å oppdage og overvåke kreft på en mindre inngripende måte, kalt flytende biopsi (1, 2, 8).
Biomarkører gjør det mulig å gå fra generaliserte, “én-størrelse-passer-alle”-behandlinger til høyt individualisert behandling som tar hensyn til hver enkelt pasient. Dette er fordi biomarkører gjør det mulig å ta hver pasients unike biologi i betraktning, noe som forbedrer både effektiviteten og kvaliteten på den medisinske behandlingen, dette er et betydelig fremskritt i moderne medisin (1, 3).
Typer biomarkører
Biomarkører kan brukes i forskjellige aspekter av kreftbehandling, og kan ha innvirkning på alt fra diagnose til prognose og behandling.
1. Diagnostiske biomarkører
Disse brukes til å avgjøre om man er syk eller ikke, ved å identifisere biologiske endringer som skjer når en sykdom utvikler seg. I kreftbehandling er diagnostiske biomarkører viktig for å bekrefte tilstedeværelsen av en svulst, bestemme diagnose, og veilede de første trinnene i behandlingen. Diagnostiske biomarkører bidrar til tidlig bestemmelse av diagnose, noe som kan føre til mer effektive intervensjoner og forbedrede pasientutfall (2, 3, 6). For eksempel:
- IDH1/2-mutasjoner: Viktige for klassifisering av gliomer.
- 1p/19q-kodelesjon: Viktig for klassifisering av oligodendrogliomer.
2. Prognostiske biomarkører
Disse gir informasjon om hvordan en sykdom sannsynligvis kommer til å utvikle seg, uavhengig av behandlingen en pasient mottar. Disse biomarkørene er verdifulle for å forstå sykdommens naturlige forløp, og hjelper leger med å vurdere dens aggressivitet og sannsynlige utfall (6, 9). For eksempel:
- IDH1/2-mutasjoner: Assosiert med bedre prognose hos gliompasienter.
- ATRX-alterasjoner: Assosiert med bedre utfall hos pasienter med glioblastom.
3. Prediktive biomarkører
Disse gir en indikasjon på hvor sannsynlig det er at en pasient vil respondere på en bestemt behandling, og muliggjør målrettet behandling. Prediktive biomarkører er avgjørende for å veilede behandlingsvalg. De bidrar til å sikre at terapier gis til pasienter som mest sannsynlig vil ha nytte av dem, samtidig som man unngår unødvendige bivirkninger og kostnader (2, 6, 10). For eksempel:
- MGMT-promotormetylering: Prediktiv biomarkør for bedre respons på temozolomid behandling.
- NTRK-fusjoner: Prediktive biomarkører for respons på TRK-hemmere, som larotrektinib og entrektinib.
Disse biomarkørene avslører også potensiell motstand mot behandlinger. For eksempel vil KRAS-mutasjoner ved kolorektal kreft indikere at man vil ha dårlig respons på visse EGFR-målrettede terapier (11).
4. Overvåkningsbiomarkører
Disse brukes for å vurdere behandlingseffekten av medikamenter over tid og for å spore sykdomsprogresjon eller tilbakefall (1). For eksempel:
- PSA-nivåer: Overvåker en pasients respons på terapi ved prostatakreft og varsler potensielt sykdomstilbakefall (12).
- AFP (alpha-1-fetoprotein): Overvåke progresjon, evaluere respons på behandling og forutsi tilbakefall av hepatocellulært karsinom (HCC) (13).
5. Screeningsbiomarkører
Disse er designet for å identifisere personer som har økt risiko for å utvikle en sykdom, ofte før symptomer oppstår. Screeningsbiomarkører er nyttige fordi de kan hjelpe pasienter med å gjøre tidlige tiltak som betydelig forbedrer overlevelsesratene deres. Derimot er det viktig å sikre høy sensitivitet og spesifisitet når man måler disse, for å unngå falske positive og negative resultater (1). For eksempel:
- PSA-nivåer: Forhøyede PSA-nivåer i blodprøver kan indikere risiko for prostatakreft. PSA-testing brukes ofte sammen med andre diagnostiske metoder for å vurdere risikoen for prostatakreft og avgjøre behovet for videre undersøkelser (4).
- Human Papillomavirus (HPV) DNA Testing: Påvisning av høyrisiko HPV-infeksjon i celleprøver fra livmorhalsen kan indikere økt risiko for livmorhalskreft (14).
Hvordan biomarkører brukes i kreftbehandling
Biomarkører har revolusjonert kreftmedisin ved å forbedre hvordan man diagnostiserer, behandler og følger opp kreft. For eksempel, HER2-testing i pasienter med brystkreft identifiserer de som kan dra nytte av målrettede terapier (1), mens MGMT-metylering identifiserer de som vil ha god nytte av temozolomid (6). Prognostiske biomarkører som IDH1/IDH2-mutasjoner og H3F3A-alterasjoner gir innsikt i sykdomsutvikling og aggressivitet (6).
Presisjonsmedisin drar stor nytte av biomarkører for å skreddersy behandlinger. Målrettede terapier blokkerer spesifikke molekylære mekanismer, slik som EGFR-hemmere ved lungekreft (2), og hormonbehandlinger som tamoksifen mot hormonreseptor-positiv brystkreft (15). MSI-H/dMMR-testing identifiserer kandidater for immunterapi (16). Biomarkører bidrar dermed til bedre behandlingsvalg, og sikrer at pasienter mottar terapier som mest sannsynlig vil være effektive. Overvåkningsbiomarkører som PSA sporer progresjon i prostatakreft og varsler for respons på behandling. Dermed er biomarkører blitt et nyttig verktøy når leger følger opp pasienter med kreft (12).
Fremskritt i biomarkørforskning
Pågående forskning utvider rollen til biomarkører i kreftbehandling. Teknologier som neste generasjons sekvensering (NGS) gjør det mulig å identifisere flere genetiske mutasjoner fra en enkelt test (1), mens flytende biopsier muliggjør mindre inngripende metoder for å oppdage kreft , for eksempel med en enkel blodprøve (17). Biomarkørdrevet legemiddelutvikling retter seg også mot spesifikke molekylære endringer i kreftceller, og skaper nye muligheter for personlig tilpasset behandling (18).
Hva pasienter bør spørre legene sine om biomarkører
Pasienter bør føle seg trygge på å diskutere biomarkører med helsepersonellet. Spørsmål kan inkludere:
- Hvilke biomarkører er relevante for min tilstand?
- Hvordan vil biomarkørtesting påvirke behandlingsplanen min?
- Hva er risikoene eller begrensningene ved biomarkørtesting?
- Finnes det kliniske studier basert på biomarkørprofilen min?
Biomarkører står i spissen for presisjonsmedisin og gir håp om mer effektive og individuelt tilpassede kreftbehandlinger. Ved å forstå hvordan biomarkører fungerer, kan pasienter ta informerte beslutninger om sin egen helse og behandlingsmuligheter.
Referanser
1. Sarhadi VK, Armengol G. Molecular Biomarkers in Cancer. Biomolecules. 2022;12(8).
2. Nalejska E, Mączyńska E, Lewandowska MA. Prognostic and predictive biomarkers: tools in personalized oncology. Mol Diagn Ther. 2014;18(3):273-84.
3. Kalia M. Biomarkers for personalized oncology: recent advances and future challenges. Metabolism. 2015;64(3 Suppl 1):S16-21.
4. Can Prostate Cancer Be Found Early? https://www.cancer.org/cancer/types/prostate-cancer/detection-diagnosis-staging/detection.html2023 [
5. Sechidis K, Papangelou K, Metcalfe PD, Svensson D, Weatherall J, Brown G. Distinguishing prognostic and predictive biomarkers: an information theoretic approach. Bioinformatics. 2018;34(19):3365-76.
6. Śledzińska P, Bebyn MG, Furtak J, Kowalewski J, Lewandowska MA. Prognostic and Predictive Biomarkers in Gliomas. Int J Mol Sci. 2021;22(19).
7. Monitoring Biomarker https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK402282/: NIH; 2026 [
8. Hu C, Dignam JJ. Biomarker-Driven Oncology Clinical Trials: Key Design Elements, Types, Features, and Practical Considerations. JCO Precision Oncology. 2019(3):1-12.
9. Kerr DJ, Yang L. Personalising cancer medicine with prognostic markers. EBioMedicine. 2021;72:103577.
10. Manea CA, Badiu DC, Ploscaru IC, Zgura A, Bacinschi X, Smarandache CG, et al. A review of NTRK fusions in cancer. Ann Med Surg (Lond). 2022;79:103893.
11. Siddiqui AD, Piperdi B. KRAS mutation in colon cancer: a marker of resistance to EGFR-I therapy. Ann Surg Oncol. 2010;17(4):1168-76.
12. Trantham LC, Nielsen ME, Mobley LR, Wheeler SB, Carpenter WR, Biddle AK. Use of prostate-specific antigen testing as a disease surveillance tool following radical prostatectomy. Cancer. 2013;119(19):3523-30.
13. Nörthen A, Asendorf T, Walson PD, Oellerich M. Diagnostic value of alpha-1-fetoprotein (AFP) as a biomarker for hepatocellular carcinoma recurrence after liver transplantation. Clinical Biochemistry. 2018;52:20-5.
14. Cervical screening results https://www.cancerresearchuk.org/about-cancer/cervical-cancer/getting-diagnosed/screening/results: Cancer Research UK; [
15. Hormone therapy for breast cancer https://www.cancerresearchuk.org/about-cancer/breast-cancer/treatment/hormone-therapy2023 [
16. FDA Approves Merck’s KEYTRUDA® (pembrolizumab) for Adult and Pediatric Patients with Unresectable or Metastatic, Microsatellite Instability-High (MSI-H) or Mismatch Repair Deficient (dMMR) Solid Tumors www.merck.com2017 [
17. Connal S, Cameron JM, Sala A, Brennan PM, Palmer DS, Palmer JD, et al. Liquid biopsies: the future of cancer early detection. J Transl Med. 2023;21(1):118.
18. Gadade DD, Jha H, Kumar C, Khan F. Unlocking the power of precision medicine: exploring the role of biomarkers in cancer management. Future Journal of Pharmaceutical Sciences. 2024;10(1):5.