Tumore sind heterogen und können sich in verschiedenen Teilen voneinander unterscheiden. Dies ist sowohl für die Diagnostik als auch für die Therapie bedeutend, da sich die zellulären und molekularen Unterschiede hierauf unterschiedlich auswirken können. Die Heterogenität ist auch ein wichtiger Faktor für die Entwicklung von Therapieresistenzen. Aufschluss über diese Heterogenität bieten zirkulierende Tumorzellen (CTC), welche mögliche Vorläufer von Metastasen sind.
Vergleichbar zur Analyse im Blut zirkulierender Tumor-DNA ist die Analyse von CTC eine Flüssigbiopsie, bei der das Blut auf Biomarker untersucht wird. Bisher wird das Verfahren zum Screening, zur Krebsfrüherkennung, dem Risiko auf Metastasierung, der Identifikation für Zielstrukturen der Therapie und Resistenzentwicklung und dem Tumor-Monitoring eingesetzt. Doch konventionelle Methoden, um CTC zu gewinnen, liefern oft zu wenig Zellen für eine valide Analyse des Tumors. Mithilfe der neuen, zweistufigen Vorgehensweise, um CTC anzureichern und zu isolieren, soll dieses Problem nur der Vergangenheit angehören.
Neue Erkenntnisse zu CTC
„Damit können wir zukünftig minimal invasiv – mittels Blutprobe – tiefe Einblicke in das Ansprechen eines jeden Patienten auf seine Therapie bekommen“, so Sonja Loges, die die Studie gemeinsam mit Melanie Janning am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) geleitet hat. Die neue Methode basiert auf der Leukapherese, welche normalerweise in der Hämatologie angewandt wird, um Leukozyten gezielt aus dem Blut zu filtern, z.B. für Blutstammzellen für eine Transplantation. Die neue Methode entfernt Blutzellen aus dem bei der Leukapherese gewonnenen Zellkonzentrat, um an diesen dann eine Zellseparation durchzuführen.
In einer Studie testeten Loges und Jannig dieses Verfahren an sechs Patientinnen und Patienten mit fortgeschrittenem nicht-kleinzelligen Lungenkarzinom (NSCLC). Es gelang, insgesamt 3360 CTC für die Analyse zu gewinnen – eine bisher unerreichte Anzahl. Die beiden Forscherinnen erhielten so ungeahnte Einblicke in die Krebsheterogenität. Im Vergleich von aktiven Genen der CTCs und denen primärer NSCLC-Zellen zeigte sich jedoch auch, dass die CTC neben der gleichen Heterogenität der Tumorzellen auch CTC-spezifische Merkmale in sich tragen.
Wichtiger Schritt zur personalisierten Onkologie
„Aufgrund der großen Zahl von CTCs, die uns zur Analyse zur Verfügung standen, konnten wir nicht nur die diagnostische Bedeutung von zirkulierenden Tumorzellen bei der Darstellung von Tumorheterogenität bestätigen. Es ist uns außerdem gelungen, potenzielle CTC-spezifische Signaturen zu identifizieren, die für zielgerichtete Therapien in der Zukunft genutzt werden können“, sagt Lisa-Marie Rieckmann, eine der Erstautorinnen der Studie. Jannig fügt hinzu: „Diese umfassende Methode zur Charakterisierung von zirkulierenden Tumorzellen stellt eine wesentliche Weiterentwicklung für die Krebsforschung dar. Wir sind davon überzeugt, dass CTCs ein Schlüsselelement sind, um Krebsdynamik besser zu verstehen. Die Methodik ebnet damit den Weg für maßgeschneiderte therapeutische Interventionen in der personalisierten Onkologie.“
Quelle: DKFZ
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