"Liquid Biopsy": minimal-invasive Methode für die Krebsdiagnostik

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Um festzustellen, ob ein Tumor gutartig oder bösartig ist und welche Therapie notwendig ist, mussten Ärzte bisher Gewebeproben entnehmen. Dieses „invasive“ Verfahren ist für die PatientInnen meist unangenehm. Mittlerweile wird intensiv daran geforscht, mit Blutproben das Erbgut von Krebszellen zu charakterisieren. Da es sich dabei um Flüssigproben handelt, sprechen MedizinerInnen und WissenschaftlerInnen auch oft von „Liquid Biopsies“, also Flüssigbiopsien. Die Medizin rückt nun dem Traum, Tumor DNA-Marker einfach über Blutabnahmen zu analysieren, einen großen Schritt näher. Für den Blutzucker, Fettwerte oder Entzündungsmarker ist das schon lange möglich.

 

Zirkulierende DNA und zirkulierende Tumorzellen

Was wird nun genau untersucht? Wie man inzwischen weiß, bestehen Tumore meist aus verschiedenen Zellen mit unterschiedlichen Mutationen. Eine kleine Gewebeprobe liefert demnach oft ein falsches Bild des gesamten Tumors. Daher werden nun sogenannte zirkulierenden Tumorzellen oder Nukleinsäuren (DNA) analysiert, um ein realistischeres Bild der Krebserkrankung zu erhalten.

Zirkulierende DNA ist zellfreie DNA, die in sehr unterschiedlichen Mengen vorkommt. Sie wird bei der Apoptose oder Nekrose (programmierter und nicht programmierter Zelltod) von normalen Körperzellen und Tumorzellen in den Blutstrom freigesetzt. Bei Schwangeren beinhaltet sie auch DNA des Fetus. Die Herausforderung bis dato ist es, die geringen Mengen an zirkulierender Tumor-DNA zu isolieren. Denn auch Blutzellen die sich auflösen, geben DNA frei. Die DNA-Isolierung muss daher schnell nach Blutabnahme geschehen. Nur etwa 1 Prozent der zirkulierenden DNA ist dann tatsächlich Tumor-DNA. Die Wissenschaft arbeitet daher kontinuierlich daran, die Methode zur Isolierung und Analyse der Tumor-DNA zu verfeinern, um dann Mutationen und epigenetische Modifikationen sowie chromosomale Veränderungen der zirkulierenden Tumor-DNA nachweisen zu können.

Neben zirkulierender zellfreier DNA geben solide Tumore auch Tumorzellen ab. Diese sind oft Grundsteine von Metastasen. Werden diese Zellen rechtzeitig isoliert und untersucht, kann man im Idealfall frühzeitig mit einer Therapie beginnen. Die sogenannten CTC (Circulating Tumor Cells) bieten den Vorteil, dass die Zellen nicht rein auf DNA-Mutationen, sondern auch auf die Genexpression und damit hinsichtlich der Produktion von Proteinen untersucht werden können. Eine analysierte Mutation bedeutet nämlich noch lange nicht, dass ein Protein, das beispielweise zu einer vermehrten Teilung von Tumorzellen führt, tatsächlich gebildet wird. Auch hier ist bis dato die Herausforderung gegeben, dass die Isolierung der CTC nicht einfach ist. Die Menge hängt davon ab, ob der Tumor bereits metastasiert und Zellen freigesetzt sind.

 

Früherkennung wichtig

Neben dem Vorteil der weniger invasiven Methode, lassen sich mit Flüssigbiopsien Krebserkrankungen eventuell auch schon in einem früheren Stadium der Erkrankung erkennen. Den Tumor gut zu kennen, erhöht außerdem die Therapiechancen. Es kann die genetische Zusammensetzung der Tumorzellen analysiert werden, was hilft, die Therapie optimal anzupassen. Außerdem können die Analysen häufiger durchgeführt werden, um den Verlauf einer Erkrankung abzubilden. Über das Erbgut kann man auch auf Eigenschaften schließen, die für die Wirkstoffwahl bei der Medikation wichtig sind. Beispielweise bekommt man Informationen über bestimmte Eiweißstoffe an der Oberfläche, die das Zellwachstum fördern und kann dann diese mit passenden Wirkstoffen hemmen. Da ein Tumor allerdings nicht immer DNA ins Blut abgibt, werden die Flüssigbiopsien keine Routineuntersuchungen wie Darmspiegelungen ersetzen können. Denn ein negativer Befund in der Blutanalyse sagt nicht aus, dass kein Tumor im Körper vorhanden ist.

 

Quellen:

APA Science, Pathologe: Flüssigbiopsie löst Gewebeentnahme bei Krebsdiagnose ab; 13.09.2017; abgerufen am 15.09.17

Pharmazeutische Zeitung Online, MEDIZIN, Tumor Liquid Biopsy -Krebsdiagnose aus dem Blut, abgerufen am 15.09.17

 

 

EK, 15.09.2017

Ansprechpartner:
  • Elena Kinz