Explaining transition from stage II to stages III and IV colon cancer through assessment of tumor microenvironment and actionable somatic mutations
Project goals
More than half of new colon cancer (CC) patients in the Czech Republic presented at diagnosis with metastases in regional lymph nodes (RLNs) (stage III) and distant metastases (stage IV). Survival in CC is successively worse in stages III and IV compared with stage II. Treatment of stage II CC consists of surgical resection and then adjuvant therapy is used in patients with a high risk of recurrence. The identification of stage II CC patients in a high risk of developing RLNs or distant metastasis through the use of additional morphological and molecular risk factors is important to support clinical decision making on the follow-up and use of adjuvant therapy. Our hypothesis posits that histopathological changes in the primary tumor and RLNs along with immune tumor microenvironment (TME) and cancer genomics will reveal specific pathways underlying the metastatic process. We also hypothesize that the extent and characteristics of angiogenesis in the primary carcinoma-RLNs axis is a prerequisite for the metastatic spread. We further posit that differences in the mutational patterns between primary tumor, RLNs and distant metastases may explain distinct metastatic potential of individual tumors. We assume that the results of our study could bring new insights to the understanding of CC metastatic process and especially we could define a high-risk profile predictive of early metastasis leading to personalized selection of stage II CC patients suitable for adjuvant chemotherapy and active follow-up. A fundamentally novel tumor biological assessment of primary tumor and RLNs from the same patients will provide important data on the role of various players in the TME on patient outcome. Integrative analyses of the TME at the various steps of the metastatic cascade should highlight their relative contribution to the metastatic spread and to delineate the role of tumor and immune parameters to this process.
Keywords
prognózaprognosismetastázymetastasesangiogenezeangiogenesiscolon cancerjátralivertumor-infiltrating lymphocytesmutační profilstage IItertiary lymphoid structuresstage IItumor-infiltrující lymfocytyterciární lymfoidní strukturykarcinom tračníkuregionální mízní uzlinymutational profilregional lymph nodes
Public support
Provider
Ministry of Health
Programme
—
Call for proposals
SMZ0202400001
Main participants
Univerzita Karlova / Lékařská fakulta v Plzni
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
NW24-03-00521
Alternative language
Project name in Czech
Výzkum přechodu karcinomu tračníku ze stadia II do stadií III a IV pomocí studia nádorového mikroprostředí a somatických mutací s funkčním významem
Annotation in Czech
Více než polovina pacientů s karcinomem tračníku (CC) v České republice má v době diagnózy metastázy v regionálních mízních uzlinách (RMU, stage III) nebo metastázy vzdálené (stage IV). Přežití u CC se u stage III a stage IV pacientů graduálně zhoršuje v porovnání se stage II bez metastáz. Léčba CC stage II spočívá v chirurgické resekci následované u pacientů s vysokým rizikem recidivy adjuvantní chemoterapií. Identifikace pacientů s CC stadia II s vysokým rizikem rozvoje vzdálených nebo RMU metastáz pomocí dalších morfologických a molekulárních rizikových faktorů je důležitá pro podporu klinického rozhodování o sledování a použití adjuvantní terapie. Naše hypotéza předpokládá, že histopatologické změny v primárním nádoru a RMU spolu s imunitním mikroprostředí nádoru (TME) a genomickými ukazateli odhalí specifické dráhy metastatického procesu. Rovněž očekáváme, že rozsah a charakteristika angiogeneze v ose primární karcinom – RMU je podmínkou pro metastatické šíření. Dále předpokládáme, že rozdíly v mutačních vzorech mezi primárním nádorem, RMU a vzdálenými metastázami mohou vysvětlovat odlišný metastatický potenciál jednotlivých nádorů. Předpokládáme, že výsledky naší studie by mohly přinést nové poznatky k pochopení procesu metastazování CC a zejména bychom mohli definovat vysoce rizikový profil predikující časné metastazování, který by vedl k personalizovanému výběru pacientů s CC ve stadiu II vhodných pro adjuvantní chemoterapii a aktivní sledování. Zásadně nové biologické hodnocení primárního nádoru a RMU od stejných pacientů poskytne důležité údaje o vlivu různých hráčů v TME na výsledek léčby pacienta. Integrovaná analýza TME v různých krocích metastatické kaskády by měla poukázat na jejich relativní podíl na metastatickém šíření a vymezit roli nádorových a imunitních parametrů v tomto procesu.
Scientific branches
R&D category
AP - Applied research
OECD FORD - main branch
30204 - Oncology
OECD FORD - secondary branch
30109 - Pathology
OECD FORD - another secondary branch
10608 - Biochemistry and molecular biology
CE - Biochemistry
EB - Genetics and molecular biology
FD - Oncology and haematology
FP - Other medical fields
Solution timeline
Realization period - beginning
May 1, 2024
Realization period - end
Dec 31, 2027
Project status
B - Running multi-year project
Latest support payment
Apr 12, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-MZ0-NW-R
Data delivery date
Mar 12, 2025
Finance
Total approved costs
14,502 thou. CZK
Public financial support
14,502 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
14 502 CZK thou.
Public support
14 502 CZK thou.
100%
Provider
Ministry of Health
OECD FORD
Oncology
Solution period
01. 05. 2024 - 31. 12. 2027