Ergebnisse des Microculture Kinetic (MiCK) Apoptosetests mit Ergebnissen der medikamentösen Behandlung bei Krebspatienten (MiCK)

Die Identifizierung derjenigen Krebspatienten, die auf eine bestimmte Chemotherapie ansprechen oder nicht, ist wichtig für die Entscheidungsfindung hinsichtlich Chemotherapieschemata sowie alternativer Behandlungsansätze. Ein Labortest, der dabei helfen könnte, die Empfindlichkeit der Tumorzellen eines einzelnen Patienten gegenüber bestimmten Chemotherapeutika zu bestimmen, wäre bei der Auswahl des optimalen Chemotherapie-Regimes für diesen Patienten von Nutzen, da man eine höhere Ansprechrate auf die Therapie erwartet. Mehrere Arten von In-vitro-Tests, die das Überleben von Tumorzellen nach Exposition gegenüber zytotoxischen Wirkstoffen messen, wurden auf ihre Fähigkeit untersucht, die Ergebnisse einer Chemotherapie vorherzusagen. Zusammenfassend werden diese Tests als Arzneimittelresistenztests bezeichnet. In einem Resistenztest können die überlebenden Tumorzellen direkt durch ihren Ausschluss oder Metabolismus spezifischer Farbstoffe nachgewiesen werden. Da sich einige Tumorzellen vermehren, kann ihr Überleben alternativ durch Messung der DNA-Synthese durch Einbau radioaktiv markierter Vorläufer oder durch Nachweis des klonogenen Potenzials durch Wachstum in Kolonien in halbfestem Kulturmedium nachgewiesen werden. In mehreren klinischen Studien erwiesen sich diese Tests als hilfreich beim Nachweis von Arzneimittelresistenzen und bei der Vorhersage einer schlechten Prognose für Krebspatienten. Diese Resistenztests können jedoch nicht die Empfindlichkeit der Tumorzellen eines einzelnen Patienten gegenüber einem bestimmten Medikament ermitteln. Daher wären neue Methoden von erheblichem Wert, die die Arzneimittelsensitivität der Tumorzellen eines einzelnen Patienten bestimmen und somit sowohl ein positives Behandlungsergebnis vorhersagen als auch eine Chemotherapie steuern können.

Kürzlich wurde ein automatisierter Mikrokultur-Kinetiktest (MiCK) zur Messung der arzneimittelinduzierten Apoptose in Tumorzellen entwickelt1-4. Apoptose ist eine bestimmte Art des Zelltods, die unter physiologischen Bedingungen auftritt und dennoch in bösartigen Zellen durch chemische und physikalische Faktoren, einschließlich Antitumormitteln, induziert werden kann5-7. Im letzten Jahrzehnt wurde erkannt, dass Chemotherapeutika ihre Antitumorwirkung dadurch entfalten, dass sie in anfälligen Tumorzellen Apoptose auslösen8-17. Dies impliziert, dass der MiCK-Assay für Apoptose einen mechanismusbasierten Ansatz zur Untersuchung der Wirkung zytotoxischer Wirkstoffe auf Tumorzellen bietet. Im Gegensatz zu „Resistenz“-Assays, die einen Anteil der Zellen messen, die die Arzneimittelexposition überleben, misst der MiCK-Assay einen Anteil der Tumorzellen, die durch ein Chemotherapeutikum über den Mechanismus der Apoptose abgetötet werden. Daher bestimmt der MiCK-Assay die Arzneimittelsensitivität und nicht die Resistenz. Kürzlich wurde gezeigt, dass der MiCK-Assay die vollständige Remissionsrate und das Überleben bei Patienten mit akuter myeloischer Leukämie besser vorhersagen kann als klinische Kriterien18-20. In einer begrenzten Studie wurde der MiCK-Assay zur Steuerung der Chemotherapie von Leukämiepatienten eingesetzt 21.

Der MiCK-Assay wurde auch zur Untersuchung der medikamenteninduzierten Apoptose in soliden Tumoren, einschließlich Neuroblastom- und Kolonadenokarzinom-Zelllinien22–23, verwendet. Neuere von DiaTech gesammelte Daten haben gezeigt, dass der MiCK-Assay medikamenteninduzierte Apoptose in Primärkulturen von Tumorzellen nachweisen kann, die von Patienten mit Ovarialkarzinom, Magenkarzinom, metastasiertem Brustkrebs und hochgradigem Weichteilsarkom isoliert wurden. Der Zweck dieser Studie besteht darin, die Ergebnisse des MICK-Assays mit kurz- und langfristigen Ergebnissen von Behandlungen bei Krebspatienten zu korrelieren und die Rolle des MiCK-Assays bei der Steuerung der Chemotherapie von Krebspatienten zu bewerten.