Youri Hoogstrate

Erasmus MC

Het onderzoek van Youri Hoogstrate houdt in het kort het volgende in:

IDH mutant glioma objective tumor grading application

IDH-mutant gliomen zijn relatief weinig voorkomende maar inherent dodelijke primaire hersentumoren. De WHO-classificatie onderscheidt twee belangrijke subgroepen: IDH-mutant 1p/19q-gedeleteerde oligodendrogliomen en IDH-mutant 1p/19q niet-gedeleteerde astrocytomen. De agressiviteit van deze hersentumoren wordt uitgedrukt met de 'WHO-graad', een voornamelijk histologisch bepaalde classificatie. Helaas blijft deze histologische tumor-gradering moeilijk, is in zekere mate subjectief, en vertoont inter-observeerder variabiliteit. Tevens is het verschil in prognose tussen WHO-graad op basis van overlevingsdata uit de periode vóór de WHO-2021 classificatie twijfelachtig. Ondanks deze moeilijkheden is dit wel de huidige standaard, die indicatief is voor de levensverwachting van de patiënt en die wordt gebruikt om beslissingen te nemen ten aanzien van wijze van behandeling. De huidige classificatie wordt gebruikt in de beslissing om behandeling uit te stellen of juist te gaan starten maar ook bij de keuze van het type behandeling. De behandelingsbeslissingen zijn dus cruciaal voor de kwaliteit van leven van de patiënten, omdat chemo- en radiotherapie als bijeffect kunnen resulteren cognitieve achteruitgang gedurende een aanzienlijke overlevingsverwachting (~10 jaar). Als er een objectievere manier zou zijn om de tumor te graderen zou dit kunnen worden gebruikt voor meer eenduidige bepalingen ten aanzien van behandeling. Daarom hebben zowel clinici als patiënten dringend de behoefte om IDH-mutant gliomen objectiever en nauwkeuriger te kunnen graderen.

Met behulp van grote en klinisch goed geannoteerde IDH-mutant hersentumor datasets, waaronder een gerandomiseerde fase 3 klinische trial en studies over de longitudinale tumorontwikkeling, hebben we objectieve moleculaire mechanismen van tumorprogressie geïdentificeerd. Deze mechanismen worden gekarakteriseerd door een graduele verandering van het DNA methyleringsniveau van specifieke CpG-sites. Dit is interessant aangezien DNA-methyleringsprofielen vaak in de klinische praktijk worden gebruikt om het type hersentumoren te bepalen. De resultaten wijzen erop dat de combinatie van dit type moleculaire gegevens met klinische patiëntinformatie goed gebruikt zou kunnen worden om de agressieve toestand van deze tumoren objectief en nauwkeurig te bepalen.

Het doel van dit project is om aan de hand van DNA methylerings data een objectieve AI/ML-gedreven computationele voorspelling te doen van de graad en prognose van een IDH gemuteerde hersentumor. Het is tevens het doel om hier een praktische implementatie van te maken en de meest relevante informatie inzichtelijk te maken voor zowel de clinicus als de patiënten. We verwachten dat we een beter onderscheid kunnen maken tussen tumoren die wel of niet in aanmerking kunnen komen voor een uitstel van behandeling.

Het project is een internationale samenwerking tussen onderzoeksgroepen en consortia met betrekking tot neuro-oncologie, bio-informatica en de tumor evolutie van gliomen (GLASS). Binnen Nederland zijn er onderzoekers en clinici betrokken vanuit het Erasmus Medisch Centum, TU Delft, het Leiden Universitair Medisch Centrum en het Amsterdam UMC.