Forscher haben ein Verfahren entwickelt, mit dem sie eine einzige Krebszelle in über einer Millionen Körperzellen aufspüren können. Die Tumorzellen verraten sich dabei durch ihre von gesunden Zellen verschiedene Gensequenz. Die jetzt im „The Journal of Clinical Investigation“ Technik wurde bereits bei Kindern mit Nervenzelltumoren erprobt und eignet sich zum Beispiel dazu, um nach einer Therapie den Behandlungserfolg zu überprüfen und verbliebene Krebszellen ausfindig zu machen. Das Verfahren ist zudem auf andere Tumorarten wie Brust- oder Darmkrebs übertragbar.
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Krebszellen, die sich im Körper auf Wanderschaft begeben, können unter Umständen die gefürchteten Metastasen hervorrufen. Bisher jedoch ist der Nachweis solcher einzelnen Zellen nahezu unmöglich. Jetzt jedoch haben Mediziner der Universitätsklinikums Leipzig um den Kinderonkologen Professor Holger Christiansen ein neues Verfahren entwickelt, das genau dieser ermöglicht. Die „Amplicon- Fusion-Site-PCR“ genannte Technik kann noch eine Krebszelle in einer Millionen gesunden Körperzellen identifizieren. „Wir können damit prüfen, ob zum Beispiel nach der operativen Entfernung des Primärtumors, noch Krebszellen im Körper verblieben sind“, erklärt Axel Weber, Mitarbeiter des Forschungslabors am Universitätsklinikum Leipzig.
DNA-Sequenz verrät Krebszellen
Die neue Methode beruht auf der Tatsache, dass Krebszellen sich in ihrem Erbgut von gesunden Körperzellen unterscheiden. Dadurch lassen sie sich mit Hilfe der Molekulargenetik auch unter Millionen anderer Zellen ausfindig machen. Um den Krebszellen auf die Spur zu kommen, identifizieren die Wissenschaftler – ausgehend von Gewebeproben des Ursprungstumors – zunächst typische Bereiche im Erbgut der Krebszellen. Anschließend ermitteln sie die genaue Gensequenz an den Grenzbereichen dieser so genannten „amplifizierten genomischen Regionen“ (ampGRs). Diese kommen nur in Tumorzellen, nicht aber in gesunden Körperzellen vor.
Auf dieser Basis nutzen die Wissenschaftler dann eine Polymerase-Kettenreaktion (PCR), um in Gewebeproben, zum Beispiel im Blut, im Knochenmark oder im Lymphgewebe nach Krebszellen zu suchen. Denn mit der PCR lassen sich gezielt bekannte Gensequenzen vervielfältigen und sichtbar machen. Ist das Krebs-eigene Erbgut in einer Gewebeprobe vorhanden, fällt der PCR- Test positiv aus: Ein sicherer Hinweis auf das Vorhandensein von Krebszellen. Sind nur „normale“ Zellen im untersuchten Material fällt der PCR Test negativ aus.
Für ihre Arbeit hatten die Forscher Tumormaterial von Kindern mit so genannten Neuroblastomen verwendet. Dabei handelt es sich um einen Nervenzelltumor, der meist in der frühen Kindheit auftritt. Von drei der 40 untersuchten Kinder lagen den Wissenschaftlern auch Blut- und Knochenmarkproben zur Untersuchung vor. In allen drei Fällen konnten mittels der Tumorzell-spezifischen PCR Krebszellen in den Verlaufsproben nachgewiesen und somit wichtige Hinweise darüber erhalten werden, wie gut der Krebs auf die Chemotherapie angesprochen hat. (J Clin Invest. 2011; doi:10.1172/JCI44415)
(Universitätsklinikum Leipzig, 22.06.2011 – NPO)
