Gastrointestinální stromální tumor (GIST) je v současné době vnímán jako skupina molekulárně geneticky-heterogenních nádorů, které spojuje obdobná morfologie, imunoexprese proteinu KIT a pravděpodobný původ z tkáňového prekurzoru intersticiálních Cajalových buněk. GISTy lze dělit podle imunoexprese beta podjednotky sukcinátdehydrogenázy (SDHB) na SDHB-pozitivní (zahrnující GISTy s mutací KIT, PDGFRA, NF1) a SDHB-deficientní (zahrnující syndrom Carneyho a Stratakisové, Carneyho trias a některé sporadické dětské i adultní GISTy).
Jednotlivé molekulární podtypy se od sebe liší jak biologickým chováním, tak odezvou na terapii inhibitory tyrozinkináz, která je indikována v případě metastatického rozsevu nebo v případě nádoru s vysokým rizikem agresivního chování. I přes existenci několika prognostických systémů však dosud není algoritmus indikace pacienta k systémové terapii jednoznačně stanoven.
Farmakogenomika slaví úspěchy ve vývoji látek účinných v terapii GISTů primárně rezistentních na imatinib (GISTy se substitucí Asp842Val v exonu 18 genu PDGFRA nebo SDHB-deficientní GISTy), ale i v překonávání sekundární rezistence způsobené sekundární mutací, která může postihovat jak geny kódující receptorové tyrozinkinázy, tak další molekuly v postižené signální kaskádě. Prospektivně se počítá s racionálním molekulárním cílením terapie na základě komplexního molekulárně-genetického vyšetření tumoru.
Pro detekci sekundárních mutací, které mohou být přítomné pouze v některých buněčných klonech, lze využít analýzy DNA cirkulující v periferní krvi.