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Medizin

Gen-Panel-Tests sagen Tumormutationslast vergleichbar gut wie Exomanalyse vorher

Donnerstag, 5. März 2020

Mutation in einer DNA-Sequenz /Catalin, stock.adobe.com
Immuncheckpoint-Inhibitoren sind bei fortgeschrittenen Krebserkrankungen eine wichtige Therapieoption. Trotz glei­cher Diagnose sprechen einzelne Patientengruppen unterschiedlich auf die Immuntherapie an. Die Tumormutationslast (TMB) gilt als Biomarker dafür. /Catalin, stock.adobe.com

Heidelberg – Die Menge an erworbenen Veränderungen im Erbgut im Tumorgewebe wird von Medizinern als Biomarker genutzt, um vorhersagen zu können, welche Patienten von einer Immuntherapie profitieren könnten. Gen-Panels, die mehrere 100 Gene analysieren, geben Rückschlüsse auf diese Mutationslast.

In einer Studie im Journal of Thoracic Oncology konnten Wissenschaftler die Zuverlässig­keit von 6 dieser Gentests nachweisen (2020; doi: 10.1016/j.jtho.2020.01.023). Für den Ein­satz in der klinischen Routinediagnostik seien die Test daher geeignet, so die Schlussfol­ge­rung.

Je höher die Mutationslast in einem Tumor, desto höher die Wahrscheinlichkeit, dass die körpereigene Immunabwehr aktiviert wird und neue Wirkstoffe, wie beispielsweise Check­point-Inhibitoren, wirken. Um die Mutationslast im Tumorgewebe zu bestimmen, werden aktuell vor allem 2 Ver­fahren eingesetzt: Bei der Exom-Sequenzierung – auch Whole-Exome Sequencing (WES) genannt – werden alle zirka 20.000 Gene entschlüsselt, die für Proteine kodieren.

Das Verfahren sei mit einer Analysezeit von 3 bis 4 Wochen allerdings relativ langsam und daher für die breite klinische Routinediagnostik noch nicht geeignet, erklärt einer der Autoren, Stefan Fröhling, Geschäftsführender Direktor am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg. „Auch sehr kleine Gewebeproben sind mitunter schwierig mittels WES zu analysieren“, ergänzt der Leiter der Abteilung für Translationale Medizinische Onkologie am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ).

Bei einer Gen-Panel-Untersuchung wird hingegen eine kleinere Anzahl von mehreren Hundert Genen in kürzerer Zeit analysiert. Die Methode lässt auf Basis der untersuchten Genabschnitte eine Schätzung der Mutationslast im Tumorgewebe zu. Auch methodisch ist das Verfahren weniger aufwendig, da im Gegensatz zur WES-Analyse kein frisches Tu­mormaterial benötigt wird, sondern die Untersuchung an paraffineingebetteten Gewebe­schnitten erfolgen kann, wie sie üblicherweise für die Diagnose genutzt werden und in der Pathologie vorliegen. Seit Kurzem kann sogar Tumor-DNA aus dem Blut des Patienten für die Multigenanalyse verwendet werden.

In der aktuellen Untersuchung haben Wissenschaftler und Ärzte mehrerer Universitäts­pathologien in Deutschland und der Schweiz unter der Schirmherrschaft der Qualitäts­sicherungsinitiative Pathologie (QuiP) die Leistung und Qualität von 6 verschiedenen Gentests an 20 Tumorproben überprüft, untereinander verglichen und der Analysege­nau­ig­keit des WES-Verfahrens gegenübergestellt. Die Gewebeproben stammten von Patien­ten mit Lungenkrebs, Kopf-Hals-Tumoren und Darmkrebserkrankungen. Jede Tumorprobe wurde mit den 6 Gen-Panels und an 15 Institutionen mehr als 20 Mal getestet, was zu über 450 Datensätzen führte.

Die Ergebnisse zwischen den Panel-Tests und den Zentren stimmten in 87,7 % der Fälle überein. Bei der Bestimmung der TMB kamen Gen-Panel-Tests und WES-Analysen bei 74,9 % der Untersuchungsdaten zum gleichen Ergebnis.

Die Gen-Panels würden sich folglich eignen, um die Tumormutationslast näherungsweise zu bestimmen, um Patienten auszuwählen, die von einer Immuntherapie profitieren könnten.

„Unsere Studienergebnisse sind ein wichtiger Beitrag zur Bewertung solcher Gentests in der klinischen Routinediagnostik“, sagte Matthias Schlesner, Leiter der Nachwuchsgruppe Bioinformatik und Omics Data am DKFZ und Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL).

Die Wissenschaftler konnten aber auch Faktoren identifizieren, die die Ergebnisse der Gentests in der täglichen Praxis beeinflussen. „Hierzu gehören beispielsweise die Anzahl der Tumorzellen im Gewebeschnitt oder auch die Qualität der enthaltenen DNA“, ergänzt Albrecht Stenzinger, Leiter des Molekularpathologischen Zentrums am Institut für Patho­logie, Universitätsklinikum Heidelberg (UKHD) und Wissenschaftler am DZL. Weitere Un­ter­suchungen sollen diese Störfaktoren reduzieren, um einheitlichere bioinformatische Analyseverfahren zu entwickeln. © gie/EB/aerzteblatt.de

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