Ο καρκίνος του πνεύμονα είναι ο δεύτερος κύριος καρκίνος από άποψη νέων διαγνώσεων (μία στις δέκα νέες περιπτώσεις) και η πρώτη αιτία όσον αφορά τους θανάτους από καρκίνο παγκοσμίως (18.4% των συνολικών θανάτων από καρκίνο) με τον μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα (ΜΜΚΠ) να αποτελεί τον πιο συχνό υποτύπο (περίπου 85% του συνολικού αριθμού διαγνώσεων). Ο μοριακός χαρακτηρισμός του καρκίνου του πνεύμονα καθίσταται βασικό συστατικό της παθολογικής διάγνωσης και των αποφάσεων ογκολογικής θεραπείας. Μέσω της αναγνώρισης νέων βιοδεικτών, κατέστη δυνατό να εντοπιστούν υποσύνολα ασθενών που επωφελούνται από στοχευμένες μοριακές θεραπείες. Η επιτυχία των στοχευμένων αντικαρκινικών θεραπειών και των νέων προσεγγίσεων ανοσοθεραπείας έχει δημιουργήσει ένα νέο πρότυπο εξατομικευμένης θεραπείας και έχει επίσης οδηγήσει στην επιτάχυνση της ανάπτυξης νέων φαρμάκων για τη θεραπεία του καρκίνου του πνεύμονα. Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα παρουσιαστούν αρχικά γενικά στοιχεία για το καρκίνο του πνεύμονα που περιλαμβάνουν πρόσφατα επιδημιολογικά δεδομένα, τους παράγοντες κινδύνου, τους τύπους και τα στάδια της νόσου, καθώς και τους τρόπους θεραπευτικής αντιμετώπισης. Στη συνέχεια θα παρουσιαστούν τα βασικά βήματα για την ανάπτυξη καρκινικών βιοδεικτών, οι κλινικές τους εφαρμογές καθώς και οι σύγχρονες μέθοδοι προσδιορισμού αυτών με τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα τους. Τέλος, θα παρουσιαστούν οι σημαντικότεροι βιοδείκτες στον καρκίνο του πνεύμονα που περιλαμβάνουν κυρίως τις γενετικές αλλοιώσεις  οι οποίες και αποτελούν θεραπευτικούς στόχους με φάρμακα που βρίσκονται συνεχώς υπό ανάπτυξη, αλλά και εκείνους που σχετίζονται με τη χρήση ανοσοθεραπείας κυρίως μέσω της χρήσης αναστολέων σημείων ελέγχου ανοσοποιητικού συστήματος που έχουν δείξει πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα.

Lung cancer is the second most commonly reported cancer (an estimation of one in every ten new cancer cases) and the leading cause of cancer related deaths worldwide (18.4% of total cancer deaths) with non-small cell lung cancer (NSCLC) being the most common subtype, accounting for approximately 85% of all diagnosed cases. The molecular characterization of lung cancer becoming an essential component of pathologic diagnosis and oncologic therapy decisions. Through the recognition of novel biomarkers, it has been possible to identify subsets of patients who might benefit from targeted molecular therapies. The success of targeted anticancer therapies and new immunotherapy approaches has created a new paradigm of personalized therapy and has also led to accelerated development of new drugs for lung cancer treatment. The present thesis is structured so as to contain: first, the epidemiology of lung cancer, the risk factors, types and stage classification of the disease and the treatment methods. Second, the basic steps involved in the development of a candidate cancer biomarker, its clinical applications, the current methods and technologies used in the detection of cancer biomarkers with their advantages and disadvantages. Third, the major genetic alterations of the lung cancer, that represent potential therapeutic targets and for which drugs are constantly under development. Fourth and last, the Immune-related biomarkers for immunotherapy, mainly through the use of checkpoint inhibitors, which has shown promising results in lung cancer treatment.