Medizin

Krebs: Test erkennt DNA solider Tumore im Blut

Montag, 7. April 2014

Stanford – US-Forscher haben eine Methode entwickelt, die bei soliden Tumoren DNA von Krebszellen im Blut aufspürt. Der in Nature Medicine (2014; doi: 10.1038/nm.3519) vorgestellte Test könnte im Prinzip zu Screening/Diagnose, Verlaufskontrolle und zur Früherkennung von Therapieresistenzen eingesetzt werden.

Der Nachweis bestimmter Tumormutationen gehört heute zur Routine der personali­sierten Krebstherapie. Dabei werden tumorspezifische Mutationen in einzelnen Genen des Primärtumors nachgewiesen. Die gleichen Veränderungen sind jedoch auch im Blut vorhanden, weil sich immer wieder Zellen vom Tumor lösen und ihr Inhalt ins Blut gelangt, darunter auch die DNA.

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Ihr Anteil an der gesamten freien DNA im Blut ist zwar verschwindend gering. Auf ein mutiertes Tumor-Gen kommen vielleicht 10.000 unveränderte Gene des Körpers. Mit modernen Automaten zur Gensequenzierung lässt sich hier jedoch möglicherweise die Nadel im Heuhaufen finden.

Das Team um Maximilian Diehn und Ash Alizadeh vom Stanford University Medical Center in Palo Alto hat zur Entwicklung des Tests zunächst die Tumore von 407 Patienten mit nichtkleinzelligem Bronchialkarzinom (NSCLC) untersucht. Es konzentrierte sich dabei auf Gene, die nach den Erfahrungen von Datenbanken wie dem Cancer Genome Atlas beim NSCLC häufig mutiert sind.

Keines der 139 schließlich für den Test ausgewählten Gene war bei allen untersuchten Tumoren mutiert. Jeder Tumor enthielt jedoch mehrere einzelne Mutationen, die in gesunden Zellen normalerweise nicht auftreten. Um diese Mutationen im Blut gewisser­maßen in einem Meer von gleichartigen Genen nachzuweisen, ist jedoch eine mehrfache („deep“) Sequenzierung notwendig.

Um die Kosten in einem finanziellen Rahmen zu halten, wurden deshalb nicht die kompletten Gene analysiert, sondern nur die kurzen Abschnitte, sprich Oligonukleotide, mit den genetischen Veränderungen, zu denen neben Mutationen auch Deletionen, Insertionen oder Fusionen verschiedener Gene gehören.

Das Ergebnis war ein ultrasensitiver c, den die Forscher als „cancer personalized profiling by deep sequencing“ oder CAPP-Seq bezeichnen und in einer zweiten Gruppe von Patienten untersucht haben. Sie konnten bei allen Patienten mit NSCLC in den Stadien II-IV Tumor-DNA im Blut nachweisen. Bei Patienten im Stadium I gelang dies immerhin noch in jedem zweiten Fall. Der Test könnte sich deshalb zur Frühdiagnose, wenn nicht sogar zum Screening eignen (wobei diese Fragen wie auch die folgenden Ansätze noch in klinischen Studien zu klären wären).

Da der Test eine Mengenbestimmung ermöglicht, kommt er auch zur Verlaufs­beobachtung bei bekannter Krebserkrankung infrage. Diehn und Alizadeh berichten, dass die Konzentration der Tumor-DNA mit den Befunden in der Computer- und der Positronen-Emissionstomografie (CT/PET) korrelierten. Kleine Tumore geben wenig DNA ans Blut ab, bei großen Tumoren war die Konzentration in den Blutproben höher.

Der Tumor könnte nach einer Therapie residuale Tumorerkrankungen aufzeigen oder Rezidive frühzeitig entdecken. Bei einem Patienten, den die Ärzte bereits als geheilt eingestuft haben sollen, zeigte der Test weiter Tumor-DNA im Blut an. Dieser Patient erlitt nach Auskunft der Autoren später ein klinisches Rezidiv. Er sei inzwischen am Lungenkrebs gestorben.

Bei einem anderen Patienten wurden die Befunde der bildgebenden Verfahren durch einen negativen DNA-Bluttest als falsch-positiv erkannt. Der Patient blieb über den Verlauf der Studie ohne Rezidiv. Bei einem anderen Patienten erkannte der Bluttest frühzeitig eine Mutation im EGFR-Gen, die auf eine beginnende Resistenz gegen den Wirkstoff Erlotinib hindeutete.

Die Forscher wollen jetzt ähnliche Tests für andere Krebsformen entwickeln. Zu ihren Visionen zählt ein Screeningtest, der gleichzeitig zur Früherkennung mehrerer Krebserkrankungen eingesetzt werden könnte. Wie immer in der Grundlagenmedizin lässt sich im vorherein nicht abschätzen, was in der mühsamen klinischen Prüfung von diesen Ideen übrig bleibt. Auch die Kostenfrage dürfte trotz der gegenteiligen Beteuerungen der Autoren eine Rolle spielen. © rme/aerzteblatt.de

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