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Genómica y Radioterapia
- 2. Genética y Radioterapia. Impacto de la Genómica en la Radioterapia. Jorge Andres Rugeles Mindiola IMAT, Monteria. Agosto 30 de 2019
- 3. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Índice. • Introducción. • Cáncer de Mama, componente hereditario y perfiles genómicos. • Cáncer de Pulmón y diferencias moleculares. • Cáncer Colo-rectal, alta incidencia en edad temprana y S. Lynch. • Cáncer de Próstata, nuevas recomendaciones NCCN. • Cáncer de Cabeza y Cuello, VPH y dosis de radioterapia. • Otros • Ca gástrico. Tumores SNC. Ca de Páncreas. Ca Ginecológicos. • Radiogenómica, polimorfismos y radiotoxicidad. • Conclusiones.
- 4. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Introducción. • Genética. • Diagnóstico temprano. • Genómica. • Selección de tratamiento. • Modificación de dosis. • Radiotoxicidad. • Medicina personalizada. • Beneficio del paciente. • Costo-efectividad. • Biología Molecular.
- 5. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de mama. • Riesgo Hereditario. • Perfiles genómicos en estadios tempranos del Cáncer Mama y adyuvancia con radioterapia. • Rol mutaciones adquiridas para selección de tratamiento en Ca Mama avanzado. • Diferencia entre mutaciones hereditarias, mutaciones adquiridas y expresión RNA. BRCA-1 BRCA-2
- 6. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de mama. • Consejería y estudio genético. • Menores de 45 años. • Triple negativo menor de 60 años. • BRCA 1 y 2. • En el hombre. • PTEN, CDH1, PALB2. • Cirugía Profilácticas. • P53. • Lynch, BRIP1, MUTYH.
- 7. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E.
- 8. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Perfiles genómicos en Ca de Mama temprano. • Recaída por subtipo tumoral. • Decisión terapéutica. • Receptores, tamaño, edad, tamaño, ganglios, ki67, grado, proliferación. • Luminal A/B. • Quimioterapia? • Oncotype 21 Genes. • TAILORx. Riesgo recurrencia. • Mammaprint 70 genes. • MINDACT. • Mutaciones genómicas. • Estadios tempranos raras. • 12 gene EndoPredict, PAM50. • 5 o 10 años Tamoxifeno. • Múltiples estudios beneficio RT T1-2, N1 sin embargo se cuestiona el beneficio en la era del manejo sistémico, no se han identificado biomarcadores predictivos por lo que se evaluo la SG.
- 9. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Oncotype. • Efecto radioterapia adyuvante y Oncotype en Ca de Mama Temprano luego de Cuadrantectomia. • Se incluyeron 13,246 de la base de datos SEER. • Alto riesgo recurrencia. • Se relacionan con no recibir radioterapia. • Si recibe radioterapia no se beneficia con mayor SG en riesgo bajo y alto y en riesgo intermedio es un factor independiente para incrementar la SG. • Oncotype es una herramienta que impacta en la decisión para ofrecer radioterapia en pacientes con riesgo intermedio de la enfermedad T1-2-N1. • Efecto radioterapia adyuvante y Oncotype en Pacientes Mayores con Ca de Mama Temprano luego de Cuadrantectomia. • Bajo riesgo. • Riesgo muy bajo recurrencia locoregional por eso no existe beneficio RT. • Alto riesgo. • Micrometastasis. • Riesgo Intermedio. • Beneficio RT en pacientes mayores de 65 años.
- 10. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de Mama in Situ • RT seguida cuadrantectomía reduce recurrencia al 50%. • 50% recurrencia son invasivas. • FR: Masa palpable, alto grado, tamaño, márgenes, edad. • Bajo riesgo solo cirugía. • RTOG 9804. • Bajo riesgo: Menor 2.5 cm, márgenes mayores a 3 mm. • Riesgo recurrencia por biología molecular. • Seguimiento terapia reducción riesgo contralateral. • STC Score. Duración terapia hormonal. • PAM 50.
- 11. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de mama estadio IV o recurrente. • Primera recurrencia debe ser estudiada. • Radioterapia local y locoregional. • Biología tumoral. • PIK3CA. • ctDNA o tejido tumoral. • HER 2 negativo considerar BRCA. • TN evaluar PD-L1. • Consejería genética.
- 12. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de mama estadio IV o recurrente. • HRR y HRD. • Olaparib y Talazoparib. • OlympiAD Trial. • 2018. Ca Mets BRCA mutado. • 300 mg. Dos veces al día. • EMBRACA. 431 Pct. • Actualmente buscando mutación en mayoría de tumores avanzado. • Vías de señalización. • Perfilamiento genómico exhaustivo.
- 13. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca Pulmón. • 20 años. • 2 entidades. • Inicio radioterapia. • Respuestas diferentes • EGFR, ALK. • Metástasis diferentes. • Selección tratamiento de consolidación y predicción toxicidad.
- 14. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de Colorectal. • Síndrome de Lynch. • Incremento incidencia menores de 50 años. • Tratamiento Neoadyuvante Ca Recto. • A todo paciente se le debe realizar historia genética familiar, se debe sospechar Lynch, Poliposis Adenomatosa familiar. • Diferencias Cirugías. MSH-2 MLH-1
- 15. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. • 34% de los participantes mutación patogénica en MLH, MSH PMS2. • Alta incidencia S. Lynch Latinoamérica. • Modificar Sistema de Atención. • Impactar diagnostico oportuno y SG.
- 16. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de Próstata, nuevas recomendaciones NCCN. • Modificaciones. • Estudio genéticos según la NCCN. • Valoración consejería genética. • BRCA-2. • Historia familiar de primer grado con Diagnostico Ca de Próstata antes de los 60 años. • Síndrome de Lynch. • Radioterapia Salvamento. • Ca de Endometrio.
- 17. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E.
- 18. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de Cabeza y Cuello. • Modificación por E16 y E17. • Ca Cavidad Oral. • Amigdala, Base de lengua, • Modificación dosis total por la positividad. • 66 Gy vs 70 Gy. • Anteriormente re-irradiación. • 2 línea tratamiento PDL-1 positivo • Pembrulizumab / Nivolumab. • HPV positivo mejor SG y PLE. • Metanalisis 18 estudios 4424 pacientes. • Mejor respuesta Radioterapia. • Ca Tiroides. • P53.
- 19. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca Gástrico. • Componente familiar entre 5-10% casos y entre 3-5% con Síndrome de presdisposión genética. • Indicaciones valoración consejería genética/solicitud estudio. • Individuo afectado menor de 40 años. • Antes de los 50 años con un familiar en primer o segundo grado con Cáncer. • A cualquier edad con dos individuos afectados en primer o segundo grado. • Manejo inicial
- 20. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca Gástrico mets / irresecable. • Inhibidores PD-1. Parafina. • Localmente avanzado, recurrente y mets. • Pembrulizumab. • HER-2. Trastuzumab. • Insuficientes datos para usar genómica/epigenómica para tomas de decisión. • Más funcional en estadios avanzados. • Síndrome Ca Gástrico Difuso. • Células en Anillo de Sello. • Edad temprana. • CDH1. E. Cadherina. 30-50% casos. • 37 años. • Riesgo 67 y 83%. • Carcinoma Lobular. • Síndrome de Lynch. • 1-13%. • Síndrome de Peught Jeghers. • 29%.
- 21. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Tumores SNC. • Caracterización molecular. • Pronostico y respuesta a tratamiento. • Estratificación del riesgo y complemento histología. • No hay moléculas target para Glioblastoma. • WHO 2. • IDH1, IDH2, 1p19q, MGMT • Codelección. • ATRX, TERT, HFFA, BRAF
- 22. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Ca de Páncreas. • Radioterapia. • Indicaciones. • Y si tienen mut? • ATM. • Toxicidad. • 5% son hereditarios. • Prevención primaria. • Se analizaron 854 pacientes con CP y encontraron que 33 de ellos tenían mutaciones germinales asociadas a riesgo de CP. • Los resultados de este estudio son sorprendentes, ya que solo 3 de estos 33 pacientes con mutaciones germinales, tenían historia familiar de cáncer15. • Esto quiere decir, que al realizar las pruebas genéticas solo en pacientes con historia familiar siguiendo las recomendaciones internacionales actuales, • Subestimar en gran medida la población de alto riesgo que requiere tamizaje, negándole el beneficio conocido del tamizaje a familias enteras con alto riesgo de desarrollar
- 23. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. • Aplicación del genoma a la radioterapia. • Variantes como respuesta al tratamiento. • Personalización del tratamiento.
- 24. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. • Polimorfismo • Disfunción eréctil y próstata. • 2 primario en LH. • Rs25487. • Mayor toxicidad pulmonar. • RAD51C • Mejor SG en Ca Cuello uterino y Ca Pulmón. • NBN • Mucositis.
- 25. Instituto Nacional de Cancerología E.S.E. Conclusiones. • Modificaciones dosis y selección de tratamiento. • El diagnostico genético hace parte fundamental del paciente con Cáncer de Mama. • Personalización de tratamiento en Ca Pulmonar. • Impactar en el diagnostico oportuno en Ca Colorectal. • Historia familiar en Ca de Próstata. • Perfiles genómicos TTO RT Exclusiva en Ca de CyC. • Integralidad del tratamiento. • Innovación y tecnología para el manejo del Cancer.
- 26. Gracias por su atención
Notas del editor
- Purpose/Objective(s): Multiple randomized trials have shown that postmastectomy radiotherapy (PMRT) yields improvements in both locoregional control and overall survival for women with T1-2 N1 breast cancer. The value of PMRT in this patient population, however, has been questioned given advances in systemic therapy in the modern era. Additionally, no clinical or pathologic variables have been consistently identified as predictive markers for the benefit of radiotherapy in this population. In this study, Oncotype DX score was evaluated as a predictor of overall survival following PMRT in women with T1-2 N1 breast cancer. Materials/Methods: An observational cohort study was performed on women with T1-2 N1 estrogen receptor (ER)-positive breast cancer identified from the 2004-2014 National Cancer Database who underwent total mastectomy and were evaluated for recurrence risk using the Oncotype DX multigene assay recurrence score (RS). Patients were excluded if they were treated with neoadjuvant chemotherapy or if they did not receive adjuvant endocrine therapy. Logistic regression was used to explore clinicopathological associations with recurrence risk. Kaplan-Meier and multivariable Cox proportional-hazards survival analyses were used to estimate associations of recurrence risk with overall survival using propensity score-adjusted and inverse probability-weighted matched cohorts. Results: Of the patients with a documented RS, 52.2% (2729/5224) were low-risk, while 25.4% (n Z 1325) and 22.4% (n Z 1170) were intermediate-risk and high-risk, respectively. Higher grade, absence of progesterone receptor expression, overexpression of Her2/neu, insurance through Medicare, and lower educational quartile were significantly associated with a high Oncotype score. Oncotype score was an effect modifier of the radiotherapy-survival association (P Z 0.02). On matched cohort analysis, low-risk patients who did not receive PMRT had a 2.82- fold increased hazard of death compared to patients who did receive PMRT (CI Z 1.65-4.83, P < 0.001). Intermediate-risk and high-risk patients did not derive a significant benefit from PMRT (HR Z 0.98, CI Z 0.59-1.62, P Z 0.93; HR Z 0.96, CI Z 0.60-1.53, P Z 0.85, respectively). Conclusion: Improvement in overall survival following PMRT was limited to women with a low RS. Although counterintuitive, this finding harmonizes with subset analyses of seminal trials of PMRT in which women in the most favorable prognostic group derived the largest survival benefit from treatment. Underlying this finding may be the competing risk of distant metastatic disease seen in women with high RS. If prospectively validated, Oncotype RS may be valuable as a predictor of survival benefit of PMRT in women with limited nodal disease
- Future Oncol. 2019 May;15(14):1629-1639. doi: 10.2217/fon-2018-0967. Epub 2019 Mar 13. The 21-gene recurrence score and effects of adjuvant radiotherapy after breast conserving surgery in early-stage breast cancer. Dong Y1, Zhang WW2, Wang J3, Sun JY2, He ZY2, Wu SG3. Author information 1 Department of Oncology, Dongguan Third People's Hospital, Affiliated Dongguan Shilong People's Hospital of Southern Medical University, Dongguan 523326, PR China. 2 Department of Radiation Oncology, Sun Yat-sen University Cancer Center, State Key Laboratory of Oncology in South China, Collaborative Innovation Center of Cancer Medicine, Guangzhou 510060, PR China. 3 Department of Radiation Oncology, Cancer Hospital, the First Affiliated Hospital of Xiamen University, Teaching Hospital of Fujian Medical University, Xiamen 361003, PR China. Abstract Aim: To investigate the associations with the 21-gene recurrence score (RS) and effect of adjuvant radiotherapy (RT) for early-stage breast cancer after breast conserving surgery. Methods: We included 13,246 patients in the SEER database. Results: Patients with a higher RS were independently related to nonreceipt of RT (p < 0.001). In both the traditional and Trial Assigning Individualized Options for Treatment (TAILORx) RS cut-offs, the receipt of RT was not related to better breast cancer-specific survival in low- and high-risk RS groups, but was independently related to better breast cancer-specific survival in intermediate-risk RS group before (p = 0.029) and after (p = 0.001) propensity score matching. Conclusion: The 21-gene-RS may impact the decision-making of adjuvant RT in early-stage breast cancer after breast conserving surgery. The survival benefit of adjuvant RT may be limited to patients with intermediate-risk RS
- Historia familiar de primer grado con Diagnostico Ca de Próstata antes de los 60 años.
- Introduction: Head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is frequently characterized by high resistance to radiotherapy, which critically depends on both altered signaling pathways within tumor cells and their dynamic interaction with the tumor microenvironment. Areas covered: This review covers EGFR-phosphoinositide 3-kinase (PI3K)-protein kinase B (AKT)-mechanistic target of rapamycin (mTOR) signaling in HNSCC. The role of each pathway node in radioresistance is discussed. Preclinical and clinical innovative aspects of targeting EGFR-PI3K-AKT and mTOR are demonstrated. Ongoing clinical trials and future perspectives are presented. Expert opinion: Different cellular signaling pathways seem to mediate radioresistance in advanced HNSCC and various molecular targeted therapies are currently being investigated to sensitize tumor cells to radiotherapy. Recently, new insights in the mutational landscape of HNSCC unraveled critical alterations in putative oncogenes and tumor suppressor genes and have emphasized the importance of PI3K and the corresponding upstream and downstream signaling pathways in pathogenesis and treatment response. The frequent activation of the EGFR-PI3K-AKT-mTOR pathway in HNSCC and its implication in the context of radiosensitivity make this pathway one of the most promising targets in the therapy of HNSCC patients. Clinical studies targeting EGFR and mTOR in combination with radiotherapy are under investigation. Keywords: head and neck squamous cell carcinoma, mechanistic target of rapamycin, proteinkinase B, phosphoinositide 3-kinase, radiotherapy
- Se sospecha Cancer Gástrico hereditario. Individuo afectado menor de 40 años. Antes de los 50 años con un familiar en primer o segundo grado con Cancer. A cualquier edad con dos indivudos afectados en primer o segundo grado.
- Actualmente, el cáncer de páncreas (CP) es la cuarta causa de mortalidad asociada a cáncer en Estados Unidos. En 2017 se presentaron 53.670 casos nuevos y 43.090 muertes por este cáncer solo en los Estados Unidos1. En Colombia (te dejo para completar la estadística de Colombia y pones la referencia que sería la 2 ) 2 . Desafortunadamente, el 80 % de los pacientes con CP son diagnosticados en estadios tardíos donde el tumor ya es irresecable. Este dato explica en gran parte la alta mortalidad asociada al CP. Teniendo en cuenta que la resección quirúrgica es ampliamente reconocida como el único tratamiento curativo para esta enfermedad3. Este escenario (enfermedad irresecable), representa gran parte de nuestra práctica clínica, en estos pacientes los tratamientos sistémicos (ej. Quimioterapia) son poco efectivos, ofreciendo beneficios limitados en términos de supervivencia, al costo del posible deterioro de la calidad de vida del paciente, debido a los efectos secundarios de los tratamientos disponibles en la actualidad4. Lo anteriormente expuesto, hace evidente que identificar tempranamente esta enfermedad, es la clave para impactar sobre la mortalidad asociada a esta y nos brinda una oportunidad de oro, para cambiar la historia natural del CP. Sin embargo, hacer diagnóstico temprano del CP en la práctica diaria es sumamente difícil a día de hoy. Para empezar, no existen síntomas que puedan alertarnos sobre el posible desarrollo de un CP, tampoco existen síntomas específicos asociados al CP. En realidad, los casos que encontramos en estadios tempranos, generalmente son hallazgos incidentales durante el estudio de otra sospecha clínica 5. Además, Las guías de práctica clínica en la actualidad, no recomiendan el tamizaje para CP en la población general, generando que el diagnóstico temprano de esta enfermedad sea aún más infrecuente. No obstante, en los últimos años el panorama ha empezado a cambiar. Las guías de práctica clínica reconocen que existe una población de alto riesgo, conformada por individuos asintomáticos con historia familiar de CP o con familiares que sean portadores de mutaciones asociadas con alto riesgo de desarrollar CP (detectadas mediante pruebas genéticas ej. Panel multigénico). En esta población de alto riesgo, el tamizaje para la detección temprana del CP, si está recomendada. La nueva recomendación de hacer tamizaje de CP en pacientes de alto riesgo, viene de la recopilación de nueva evidencia científica sobre el beneficio contundente del tamizaje en dicha población. Un ejemplo bastante claro, fue presentado por Lu Chao et al, en 2015. El equipo de investigadores realizó una revisión sistemática de 5 estudios que evaluaron el tamizaje para CP en población de alto riesgo, reportaron que el grupo en el que se realizó el tamizaje, presentó un mayor porcentaje de cirugías curativas (60% vs 25%) con un valor de p= 0.011. Además, este grupo de pacientes presentó una mayor supervivencia con una mediana de 14.5 meses vs 4 meses en aquellos sin tamizaje, esta diferencia fue estadísticamente significativa con un valor de p < 0.001. 6 En este punto debemos señalar, que en nuestro país el tamizaje del CP en población de alto riesgo para CP no se realiza en la mayoría de los centros, y no se incluyeron acciones específicas para este tamizaje en nuestro plan decenal para el control del cáncer 2012-2021, a diferencia de otros tipos de cáncer como el de cérvix, próstata o colon donde sí se describen acciones específicas para el diagnóstico temprano de estos tumores7. En conclusión, existe evidencia actual que soporta el beneficio del tamizaje del CP en la población de alto riesgo de padecer CP, pero este tamizaje no hace parte de la práctica clínica habitual en nuestro país. Predisposición genética y tamizaje genético del riego de cáncer de páncreas Se estima que cerca del 10% de los casos de CP tienen un componente familiar8. Algunos genes han sido identificados, como genes responsables de la predisposición familiar al CP. Por ejemplo, se sabe que las mutaciones germinales en BRCA 2, STK11, CDKN2A son las causantes del síndrome de cáncer familiar de mama y páncreas, la enfermedad de Peutz-jeghers y el síndrome familiar del melanoma y lunares múltiples atípicos (FAMMM) respectivamente, que son síndromes asociados a incremento de riesgo de padecer CP. Sin embargo, aún en ausencia de estas mutaciones germinales, si una persona viene de una familia con muchos casos de CP, se considera un individuo con alto riesgo de desarrollar CP y el tamizaje está recomendado en estos individuos9,10. Afortunadamente, el uso cada vez más frecuente de pruebas genéticas para detectar mutaciones germinales asociadas a riesgo de cáncer, representan una nueva esperanza para estas familias, brindando una opción costo-efectiva para la identificación de individuos de alto riesgo candidatos a tamizaje para CP. Sin embargo, el acceso limitado a estas pruebas en la mayoría de países en desarrollo, hacen que no sea frecuente la identificación de individuos de alto riesgo mediante pruebas genéticas. Además, las recomendaciones actuales para la realización de estas pruebas suponen limitaciones adicionales para el acceso de los pacientes a estos exámenes. Las recomendaciones actuales de la NCCN para estudio mediante pruebas genéticas, limitan los estudios a pacientes con CP, con familiares diagnosticados de cáncer de mama, colon u ovario. Los individuos deben ser remitidos a unidades de concejo genético para evaluar la historia familiar y ser examinados con las pruebas genéticas11,12. Aunque no se ha determinado la prueba estándar para realizar el estudio genético, la NCCN recomienda el panel multigénico sobre los test de mutación simple, cuando se sospecha que más de una mutación germinal puede explicar el síndrome de cáncer hereditario que se desea estudiar, como es el caso del CP 13. Como podemos observar, en la mayoría de nuestros países estos estudios están limitados a pacientes con cáncer y con historia familiar de cáncer positiva. Pero, usar la historia familiar como criterio para seleccionar los candidatos a estudio genético, presenta varios problemas desde nuestro punto de vista. Primero, en estudios realizados en cáncer de mama, hasta el 50% de los individuos portadores de mutaciones germinales no tienen historia familiar de cáncer (busca la referencia, eso lo dice en los folletos de COLOR pero no se qué estudio es, le pones el número 14). Adicionalmente, en un estudio retrospectivo recientemente publicado, se analizaron 854 pacientes con CP y encontraron que 33 de ellos tenían mutaciones germinales asociadas a riesgo de CP. Los resultados de este estudio son sorprendentes, ya que solo 3 de estos 33 pacientes con mutaciones germinales, tenían historia familiar de cáncer15. Esto quiere decir, que al realizar las pruebas genéticas solo en pacientes con historia familiar siguiendo las recomendaciones internacionales actuales, podemos subestimar en gran medida la población de alto riesgo que requiere tamizaje, negándole el beneficio conocido del tamizaje a familias enteras con alto riesgo de desarrollar CP.
- Segundo articulo Radiogenomics is the whole genome application of radiogenetics, which focuses on uncovering the underlying genetic causes of individual variation in sensitivity to radiation. There is a growing consensus that radiosensitivity is a complex, inherited polygenic trait, dependent on the interaction of many genes involved in multiple cell processes. An understanding of the genes involved in processes such as DNA damage response and oxidative stress response, has evolved toward examination of how genetic variants, most often, single nucleotide polymorphisms (SNPs), may influence interindividual radioresponse. Many experimental approaches, such as candidate SNP association studies, genome-wide association studies and massively parallel sequencing are being proposed to address these questions. We present a review focusing on recent advances in association studies of SNPs to radiotherapy response and discuss challenges and opportunities for further studies. We also highlight the clinical perspective of radiogenomics in the future of personalized treatment in radiation oncology} TERCER ARTICULO Radiation biology and oncology in the genomic era. Kerns SL1,2, Chuang KH1, Hall W3, Werner Z1,2, Chen Y1, Ostrer H4, West C5, Rosenstein B6. Author information Abstract Radiobiology research is building the foundation for applying genomics in precision radiation oncology. Advances in high-throughput approaches will underpin increased understanding of radiosensitivity and the development of future predictive assays for clinical application. There is an established contribution of genetics as a risk factor for radiotherapy side effects. An individual's radiosensitivity is an inherited polygenic trait with an architecture that includes rare mutations in a few genes that confer large effects and common variants in many genes with small effects. Current thinking is that some will be tissue specific, and future tests will be tailored to the normal tissues at risk. The relationship between normal and tumor cell radiosensitivity is poorly understood. Data are emerging suggesting interplay between germline genetic variation and epigenetic modification with growing evidence that changes in DNA methylation regulate the radiosensitivity of cancer cells and histone acetyltransferase inhibitors have radiosensitizing effects. Changes in histone methylation can also impair DNA damage response signaling and alter radiosensitivity. An important effort to advance radiobiology in the genomic era was establishment of the Radiogenomics Consortium to enable the creation of the large radiotherapy cohorts required to exploit advances in genomics. To address challenges in harmonizing data from multiple cohorts, the consortium established the REQUITE project to collect standardized data and genotyping for ~5,000 patients. The collection of detailed dosimetric data is important to produce validated multivariable models. Continued efforts will identify new genes that impact on radiosensitivity to generate new knowledge on toxicity pathogenesis and tests to incorporate into the clinical decision-making process.
- Purpose of review This article evaluates the field of radiogenomics within recent developments in genomics and radiation biology. Recent findings Many pediatric cancer survivors have undergone treatment with radiation, putting them at risk for long-term side-effects associated with this therapy, especially cardiac disease and secondary malignancies. Advancements in our understanding of radiation biology have led to the understanding that genetics plays a major role in determining a patient's susceptibility to developing long-term side-effects, leading to the field of ‘radiogenomics’. Although initial candidate gene studies did not demonstrate replicable genetic variants that affected radiosensitivity, genome-wide association studies have recently begun to identify genes that may help explain some of the observed variation in radiosensitivity. As genomic sciences continues to progress and whole genome studies become more accessible, our understanding of the genes responsible for radiosensitivity will continue to progress. Summary The field of radiogenomics continues to evolve with the availability and improved cost of genomic technologies allowing the study of an increasing fraction of the human genome. Studies into genetic factors influencing individual radiosensitivity will increase our understanding of radiobiology and improve our ability to counsel patients on the adverse effects they will likely experience. Highlights •Radiogenomics is a scientific field related to radiobiology. •It addresses associations between genetic variants and normal tissue radiosensitivity. •More than 130 original papers have been published on this topic. •Several compelling associations have been reported. Abstract Radiogenomics designates a scientific field that addresses possible associations between genetic germline alterations and normal tissue toxicity after radiotherapy. The ultimate aim of this research is to establish a gene-based predictive test for normal tissue radiosensitivity. During the last 5 years, substantial progress has been achieved in this field. Several compelling associations for SNPs have been demonstrated in large candidate gene studies as well as genome wide association studies. These findings shed new light on radiobiology and expand our understanding of the processes that lead to side effects after radiotherapy. Despite this, certain fundamental challenges still relate to genomic approaches. Based on the latest insights into complex trait genetics and molecular genetics, we provide an analysis of these challenges and propose putative strategies to further advance the field. These strategies include ‘big data approaches’ and collaborative research within international consortia. Furthermore, research that combines the study of radiation-induced gene expression and genome-wide SNP genotype may discover genetic alterations that regulate the biological response to ionizing radiation. Thus, such integrative approaches may lead to genetic alterations that affect risk of normal tissue toxicity.