The use of liquid biopsies as a new opportunity in cancer therapy

Programme 2014 - 2020 INTERREG V-A Germany - Austria - Switzerland - Liechtenstein (Alpenrhein - Bodensee - Hochrhein)

Date of latest update: 2023-03-08

Description

Description (DE):

Ziel des geplanten Projektes ist es die Verwendung von Flüssigbiopsien für das Therapiemanagement von Krebspatienten in der Rheintalbodenseeregion zu etablieren. Hierzu sollen entsprechende Abläufe und Analyseverfahren standardisiert und weiterentwickelt werden, sowie die Anwendungsgebiete für deren Einsatz erweitert werden. Die Therapierung von Krebserkrankungen hat in den letzten Jahren enorme Fortschritte gemacht. Immer mehr Medikamente sind verfügbar, welche den Tumor durch zielgerichtete Hemmung von Tumorwachstums-steuernde Proteinen angreifen. Häufig verhindern jedoch Mutationen im Tumorgenom die Wirksamkeit einer solchen zielgerichteten Therapie. Zudem treten nach einer bestimmten Behandlungsdauer durch die Entstehung neuer Mutationen in den Tumorzellen Resistenzen gegenüber der primär gewählten Therapie auf. Diese neu entstandenen Mutationen nur anhand von Tumorbiopsien zu erfassen, ist jedoch nur bedingt möglich. Durch die Verwendung hoch senstiver Verfahren können Mutationen der Turmozellen ebenso im Blut nachgeweisen werden. Entsprechend aufbereitete Blutproben werden deswegen als Flüssigbiopsien (Liquid Biopsies) bezeichnet. Bei der Flüssigbiopsie erhöht sich die Chance neue Resistenzen zu erkennen und gegebenenfalls die Therapierung den dynamischen Veränderungen des Tumorgenoms anpassen zu können. Die Verwendung von Flüssigbiopsien in Kliniken bzw. Praxen in der Rheintal-Bodenseeregion für eine optimierte Therapierung einer Krebserkrankung findet bislang nur sehr eingeschränkt statt. Ziel des geplanten Projektes ist es die Verwendung von Flüssigbiopsien für das Therapiemanagement von Krebspatienten in der Rheintal-Bodenseeregion zu etablieren, entsprechende Abläufe und Analyseverfahren zu standadisieren und weiterzuentwickeln sowie die Anwendungsgebiete für deren Einsatz zu erweitern. Dies soll durch eine Verbesserung der institutionellen Zusammenarbeit zwischen in der Region ansässigen Kliniken, Praxen, Pathologien und Analyselabors erreicht werden. Patienten mit metastasiertem Darm-, Brust-, oder Lungenkrebs werden von den beteiligten Kliniken/Praxen eingeschlossen und von diesen Flüssigbiopsien gesammelt. Genetische Untersuchungender Flüssigbiopsien werden am molekularbiologischen Labor des VIVIT durchgeführt; Analysen des Turmogewebes zu Vergleichszwecken ebenso durch die beteiligten Pathologien. Bereits bekannte Assoziationen zwischen Mutationen und Therapieresistenzen können direkt für Therapie-Entscheidungen verwendet werden. Die Patienten sollen zudem über einen Zeitraum von bis zu drei Jahren prospektiv beobachtet und zu Nachuntersuchungen in zeitlich vorgegebenen Abständen einbestellt werden. Dadurch wird eine objektive Abschätzung der Validität der aus Flüssigbiopsien erhobenen Daten für eine Verlaufsbeurteilung und mögliche Therapiewahl ermöglicht. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse stellen wertvolle Informationen für weitere Verwendungsmöglichkeiten von Flüssigbiopsien für die Behandlung von Tumorpatienten dar. Durch die zu erwartenden klinischen Erkenntnisgewinne und die Standardisierung der Nachweisverfahren werden Möglichkeiten für routinemäßige Untersuchungen von Flüssigbiopsien bei Krebspatienten in der Region geschaffen. Es ist davon auszugehen, dass die Untersuchung von Flüssigbiopsien in das Standardrepertoire von darauf spezialisierten Analyselabors in der Rheintal-Bodenseeregion aufgenommen wird. Gewonnene neue Erkenntnisse werden in wissenschaftlichen Journalen oder auf Fachkongressen vorgestellt und damit der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Durch das entstandene Netzwerk an Kliniken und Labors können neue klinische Fragestellungen auch nach der Projektlaufzeit bearbeitet werden. Damit ist eine nachhaltige Wirkung des Projekts sichergestellt. Das Projekt verbessert dadurch essentiell und nachhaltig die grenzüberschreitende Zusammenarbeit der im Programmgebiet ansässigen und auf dem Gebiet der klinischen Onkologie und personalisierten Medizin tätigen Institutionen.

Description (EN):

The objective of the planned project is to establish the use of liquid biopsies for therapy management in cancer patients in the Rhine Valley-Lake Constance region. Relevant processes and analysis procedures should be standardised and further developed here, in addition to the areas of application for their deployment. The treatment of cancer has seen enormous progress in the last few years. More and more medicines are available which can attack the tumour through targeted inhibition of the proteins that control tumour growth. However, mutations in the tumour genome hinder the effectiveness of such targeted therapy. Also, resistances to the primary selected therapy arise after a specific treatment duration due to the emergence of new mutations in the tumour cells. However, measuring these newly occurring mutations using tumour biopsies is only possible to a limited extent. Mutations of tumour cells can also be determined in the blood with the use of highly sensitive procedures. Blood tests worked up accordingly are therefore described as liquid biopsies. A liquid biopsy increases the chances of recognising new resistances and being able to adapt the treatment to the dynamic changes as necessary. The use of liquid biopsies in clinics and practices in the Rhine Valley-Lake Constance region for the optimised treatment of cancer has only taken place to a limited extent up to now. The objective of the planned project is to establish the use of liquid biopsies for the therapy management of cancer patients in the Rhine Valley-Lake Constance region, to standardise and further develop appropriate processes and analysis procedures, and to expand the areas of application for their use. This is to be achieved through the improvement of institutional cooperation between clinics, practices and pathology and analysis laboratories based in the region. Patients with metastasised colon, breast or lung cancer will be included by the participating clinics / practices, and liquid biopsies will be collected. Genetic examinations of the liquid biopsies are carried out in the molecular biology laboratory at VIVIT; analyses of the tumour tissues will also be conducted by the pathology labs taking part for comparison purposes. Associations between mutations and resistances to therapy that are already known can be used directly to make treatment decisions. The patients should also prospectively be observed for a period of up to three years, and called in for subsequent checks at prescribed time intervals. This will enable an objective evaluation of the validity of the data collected from liquid biopsies, for progress assessment and possible choice of therapy. The insights obtained from this represent valuable information for the further potential application of liquid biopsies for the treatment of tumour patients. Options for routine examinations of liquid biopsies for cancer patients in the region will also be created through the anticipated insights gained and the standardisation of detection methods. It can be assumed that the examination of liquid biopsies will be accepted as part of the standard repertoire of analysis laboratories specialising in this in the Rhine Valley-Lake Constance region. New insights obtained will be introduced in scientific journals or at specialist conferences and will thereby be made accessible to the public. New clinical issues can also be processed after the project has been completed, thanks to the network of clinics and laboratories involved. The sustainable effect of the project is thereby ensured. The project will thus essentially and sustainably improve the cross-border cooperation of those institutions involved that are located in the programme area, in the field of clinical oncology and personalised medicine.

Achievements (DE):

Ziel des Projektes war es die Analyse von Flüssigbiopsien für das Therapiemanagement von Krebspatienten in der Rheintal-Bodenseeregion zu etablieren, entsprechende Abläufe und Analyseverfahren zu standardisieren sowie die Anwendungsgebiete für deren Einsatz zu erweitern. Dies sollte durch eine Verbesserung der institutionellen Zusammen-arbeit zwischen in der Region ansässigen Kliniken, Praxen, Pathologien und Analyselabors erreicht werden. Mutationen in Tumorzellen beeinflussen das Therapieansprechen und somit den Verlauf einer Krebserkrankung. Deswegen werden bereits routinemäßig bei manchen Krebsformen Biopsien des Tumors auf das Vorliegen bestimmter Mutationen vor einer Therapie untersucht und die Therapierung dem genetischen Profil des Tumors angepasst. Mithilfe einer Blutprobe lassen sich durch die Verwendung hoch sensitiver Verfahren aus Tumorzellen stammende Mutationen ebenso im Blut nachweisen, da diese von Tumoren in den Blutkreislauf abgegeben werden. Auch können in der Blutbahn zirkulierende Tumorzellen anhand einer Blutprobe detektiert werden. Darauf untersuchte Blutproben werden deswegen als Flüssigbiopsien (Liquid Biopsies) bezeichnet. Im durchgeführten Projekt wurden die für die Erfassung von Tumormutationen direkt aus dem Blut erforderlichen Nachweismethoden etabliert und Patienten mit bereits metastasiertem Brust,- Darm, oder Lungenkrebs in eine prospektive Studie eingeschlossen. Der Einfluss von im Blutplasma detektierter Mutationen auf das Therapieansprechen bzw. auf den Verlauf einer Krebserkrankung wurde untersucht. Patienten wurden über einen Zeitraum von bis zu drei Jahren nachbeobachtet und klinische Daten, Tumorprogress, Sterbedatum und Todesursache erhoben. Zudem wurden Blutabnahmen zu verschiedenen Zeitpunkten durchgeführt und genetisch analysiert um Veränderungen des Tumorgenoms und deren Einfluss auf den Krankheitsverlauf erkennen zu können. Bereits vor Projektbeginn gab es mehrere Projekttreffen sowohl gemeinsam mit allen Partnern als auch einzelner Partner untereinander um das Projekt vorab möglichst gut abzustimmen und baldmöglich beginnen zu können. Die Zustimmung der zuständigen Ethikkommissionen in Österreich und Deutschland wurden vor Projektdurchführung eingeholt. Anhand der erhobenen klinischen Daten wurden Datenbanken für eine nachfolgende statistische Auswertung mittels SPSS Software erstellt. Zu analysierende Mutationsprofile wurden anhand der aktuellen Fachliteratur festgelegt und deren Analyse mittels „Next Generation Sequencing“ Verfahren, welches eine sehr umfangreiche und sensitive Analyse genetischer Daten ermöglicht, etabliert. Weitere Labormethoden für den Einsatz von Flüssigbiopsien wie die digitale PCR oder der Nachweis zirkulierender Tumorzellen wurden ebenso etabliert. Blutproben der von den klinischen Partnern rekrutierten Patienten wurden regelmäßig an das Analyselabor des VIVITs verschickt, wo Vollblut sowie Plasma bis zur Analyse auf -80°C aufbewahrt wurden. Nach der Analyse nicht verbrauchtes Plasma wird auch nach Projektende aufbewahrt, sodass eine Biobank für nachfolgende Studien generiert werden konnte. Zum aktuellen Zeitpunkt umfasst diese in Summe Proben von 341 Krebspatienten (Proben der Baseline plus Proben von bis zu drei Nachfolgeuntersuchungen). Erste wissenschaftliche Ergebnisse konnte im Oktober 2020 auf der Jahrestagung der deutschen, österreichischen und schweizerischen Fachgesellschaften für Hämatologie und Medizinische Onkologie vorgestellt bzw. im März 2021 im Fachjournal “Scientific Reports” veröffentlicht werden. Weitere Analysen und Auswertungen werden auch nach Projektende fortgesetzt mit dem Ziel die Anwendung von Flüssigbiopsieanalysen bei Krebspatienten in der Region weiter voranzutreiben. Zusammengefasst wurden Methoden für die Flüssigbiopsieanalyse erfolgreich etabliert und eine umfangreichen Anzahl an Krebspatienten untersucht. Neu erlangte Erkenntnisse konnten veröffentlicht und dadurch der medizinischen Fachwelt zugänglich gemacht werden. Durch die im Projekt generierten Daten- und Biobanken wurde ebenso die Basis für weitere Kooperationen bzw. Nachfolgeprojekte geschaffen.

Achievements (EN):

The aim of the project was to establish the analysis of liquid biopsies for the therapy management of cancer patients in the Rhine Valley-Bodensee region, to standardise corresponding processes and analytical methods as well as to expand the application areas for their use. This should be achieved by improving institutional cooperation between local clinics, practices, pathologies and analysis laboratories. Mutations in tumor cells influence the treatment response and thus the course of a cancer. Therefore, biopsies of the tumor are routinely examined for the presence of certain mutations before therapy and the therapy is adapted to the genetic profile of the tumor. With the help of a blood sample, the use of highly sensitive methods from tumor cells can also detect mutations in the bloodstream, as these are released by tumors into the bloodstream. Also, tumour cells circulating in the bloodstream can be detected using a blood sample. Blood samples are therefore referred to as liquid biopsies (liquid biopsies). In the project carried out, the detection methods required for the detection of tumor mutations directly from the blood were established and patients with already metastatic breast, colon, or lung cancer were included in a prospective study. The influence of mutations detected in blood plasma on the treatment response or on the course of a cancer was investigated. Patients were monitored over a period of up to three years and collected clinical data, tumor progression, death date and cause of death. In addition, blood samples were carried out at different times and genetically analysed to detect changes in the tumor genome and their influence on the course of the disease. Already before the start of the project, several project meetings were held together with all partners as well as individual partners to coordinate the project in advance and to be able to start as soon as possible. The approval of the relevant ethics committees in Austria and Germany was obtained prior to project implementation. On the basis of the collected clinical data, databases for a subsequent statistical evaluation using SPSS software were created. Mutation profiles to be analysed were established on the basis of the current literature and their analysis using “Next Generation Sequencing” methods, which enables a very extensive and sensitive analysis of genetic data. Further laboratory methods for the use of liquid biopsies such as the digital PCR or the detection of circulating tumor cells have also been established. Blood samples of patients recruited by the clinical partners were regularly sent to the VIVIT analysis laboratory, where whole blood and plasma were stored at -80 °C until analysis. After analysis, unused plasma is also stored after the end of the project, so that a biobank could be generated for subsequent studies. At the present time, this comprises a total of 341 cancer patients (baseline samples plus samples of up to three follow-up examinations). First scientific results were presented in October 2020 at the annual meeting of the German, Austrian and Swiss specialist societies for hematology and medical oncology or published in March 2021 in the journal “Scientific Reports”. Further analyses and evaluations will continue after the end of the project with the aim of further advancing the application of liquid biopsy analyses in cancer patients in the region. In summary, methods for liquid biopsy analysis were successfully established and an extensive number of cancer patients were examined. Newly acquired findings could be published and thus made accessible to the medical community. The data and biobanks generated in the project also provide the basis for further cooperations or follow-up projects.

Website: http://www.interreg.org/

Expected Results (DE):

Durch das geplante Projekt entsteht eine enge Kooperation grenznaher, voneinander unabhängig agierender Institutionen im Bereich der Medizin und Molekularbiologie. Durch die kliniknahe Applikation der angewandten Verfahren und durch den zu erwartenden hohen klinischen Nutzen aus dem Projekt ist ein verstärktes Interesse weiterer Institutionen am Projekt sehr wahrscheinlich. Hierbei ist die Zahl des ursprünglich konzipierten Netzwerkes von fünf unabhängigen Institutionen nicht auf diese beschränkt sondern kann zukünftig auch durch weitere Partner ergänzt werden. Mittelfristig soll dadurch ein auf Dauer ausgelegtes klinisches Netzwerk generiert werden, welches eine grenzüberschreitende Zusammenarbeit im Bereich der personalisierten Medizin „barrierefrei“ ermöglicht.

Thematic information

Health and social services

Specific Objective: Enhancing institutional cooperation in the programme area

Thematic Objective:

(11) enhancing institutional capacity of public authorities and stakeholders and efficient public administration through actions to strengthen the institutional capacity and the efficiency of public administrations and public services related to the implementation of the ERDF, and in support of actions under the ESF to strengthen the institutional capacity and the efficiency of public administration.

Investment Priority: (11 ETC) ETC specific, for cross-border cooperation: enhancing institutional capacity of public authorities and stakeholders and efficient public administration by promoting legal and administrative cooperation and cooperation between citizens and institutions

Partners (6)

Lead Partner: Vorarlberg Institute for Vascular Investigation and Treatment

Address: Carinagasse 47, 6800 Feldkirch, Austria

Legal status: private

Website: http://www.vivit.at

Total budget: EUR 312 600.00

ERDF budget: EUR 187 560.00

Medizinische Management GmbH

Name: Medizinische Management GmbH

Address: Friedrichstraße 53, 88045 Friedrichshafen, Germany

Legal status: private

Total budget: EUR 36 487.00

ERDF budget: EUR 21 892.20

Studienzentrum Onkologie Ravensburg

Name: Studienzentrum Onkologie Ravensburg

Address: Elisabethenstraße 19, 88212 Ravensburg, Germany

Legal status: private

Website: http://www.onkonet.eu/

Total budget: EUR 95 014.48

ERDF budget: EUR 57 008.69

Landeskrankenhaus Feldkirch

Name: Landeskrankenhaus Feldkirch

Address: Carinagasse 47, 6800 Feldkirch, Austria

Legal status: public

Website: http://www.lkhf.at

Total budget: EUR 110 980.00

ERDF budget: EUR 66 588.00

Waldburg-Zeil Akutkliniken GmbH & Co. KG

Name: Waldburg-Zeil Akutkliniken GmbH & Co. KG

Address: Am Vogelherd 14, 88239 Wangen, Germany

Legal status: private

Website: http://www.fachkliniken-wangen.de

Total budget: EUR 18 733.02

ERDF budget: EUR 11 239.81

Institut für Pathologie Kaufbeuren-Ravensburg GbR

Name: Institut für Pathologie Kaufbeuren-Ravensburg GbR

Address: Dr.-Gutermann-Straße 6, 87600 Kaufbeuren, Germany

Legal status: private

Website: http://www.pathologie-kaufbeuren.de

Total budget: EUR 82 680.00

ERDF budget: EUR 49 608.00

Partners map

Partners and Projects info

Medizinische Management GmbH

The use of liquid biopsies as a new opportunity in cancer therapy

Partners and Projects info

Studienzentrum Onkologie Ravensburg

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Partners and Projects info

Landeskrankenhaus Feldkirch

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Waldburg-Zeil Akutkliniken GmbH & Co. KG

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Partners and Projects info

Institut für Pathologie Kaufbeuren-Ravensburg GbR

The use of liquid biopsies as a new opportunity in cancer therapy

Partners and Projects info

Vorarlberg Institute for Vascular Investigation and Treatment

The use of liquid biopsies as a new opportunity in cancer therapy

Lead partner

Project partner

Summary

Project name (DE): Einsatz von Flüssigbiopsien als neue Chance in der Krebstherapie

Project name (EN): The use of liquid biopsies as a new opportunity in cancer therapy

Project acronym: Flüssigbiopsien

Project start date: 2017-07-01

Project end date: 2021-06-30

Project status: closed

Total budget/expenditure: EUR 656 494.50

Total EU funding (amount): EUR 393 896.70

Co-financing sources:

ERDF: Amount, EUR 393 896.70.

Information regarding the data in keep.eu on the programme financing this project

Financing programme

2014 - 2020 INTERREG V-A Germany - Austria - Switzerland - Liechtenstein (Alpenrhein - Bodensee - Hochrhein)

Last month that data in keep.eu was retrieved from the Programme's website or received from the Programme

2022-08-01

No. of projects in keep.eu / Total no. of projects (% of projects in keep.eu)

102 / 102 (100%)

No. of project partnerships in keep.eu / Total no. of project partnerships (% of project partnerships in keep.eu)

553 / 553 (100%)

Notes on the data

Information provided by the Programme. Achievements were retrieved by Interact from the Programme website (http://www.interreg.org/), or a website directly linked from it, on 2021-11-19, 2023-01-17 and 2024-03-11. Fields project name, description and achievement (from 107 projects) translated from German into English using the European Commission's eTranslation machine translation service.

The projects which fields do not include an eTranslation English text are the ones with the following acronyms: 5. Leistungsvereinbarung, Abbau von AAL-Barrieren, BiLeSA, BRÜCKENBAU, BTB, DigiTraG, Elektrifizierung der Hochrheinstrecke, Flüssigbiopsien, Geschäftsstelle HRK, GreenSan, HHLL, IBH Living Lab AAL, IBK-Kleinprojektefonds, IBK-Kompetenzzentrum, KPF HRK, Laufenburger Acht, Migration nach Vorarlberg und Oberschwaben, Modellanlagen für den Integrierten Pflanzenschutz, Neuer Steg Rheinfelden, Rheinuferrundweg extended, SeeWandel, Technik im Quartier, Virtuelles Geschichtsforum, 3Welten-Card, 5. Leistungsvereinbarung, Abbau von AAL-Barrieren, Bauen 4.0, BiLeSA, BODANRAIL 2040, BRÜCKENBAU, Bürger-Bienen-Biodiversität, DenkRaum Bodensee, Design-Spaces, DigiTraG, Flüssigbiopsien, Geschäftsstelle HRK, HHLL, IBH Living Lab AAL, IBH-Lab KMUdigital – Management, IBK-Kleinprojektefonds, IBK-Kompetenzzentrum, KIG, KLIMAANPASSUNG DACH+, Migration nach Vorarlberg und Oberschwaben, Modellanlagen für den Integrierten Pflanzenschutz, Museumsschiffe, Schulgärten, Seamless Learning – Management, Technik im Quartier, Vernetzung von Sporttrainern, Virtuelles Geschichtsforum and wohngesund.

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