Der Brustgang: Pilotstudie zur genomischen Sequenzierung abgeblätterter Milchgangzellen, die durch Endoskopie und Lavage gewonnen wurden

Trotz des Mangels an anatomischer Klarheit in der Literatur hat Tibor Tot postuliert, dass es sich bei Brustkrebs und DCIS um eine Lappenerkrankung handelt, da die gleichzeitig oder asynchron auftretenden, oft multiplen in situ-Tumorherde innerhalb eines einzigen „kranken“ Lappens lokalisiert sind. Diese Theorie hat eine gewisse Resonanz in den molekularen Studien, die in der Brust durchgeführt wurden und zeigten, dass es selbst in normalem Brustgewebe große „Flecken“ der Klonalität gibt. Die meisten dieser Arbeiten basierten jedoch auf Mikrodissektion und gehen davon aus, dass benachbarte Gangprofile zum selben Lappen gehören. Tatsächlich haben sowohl Cooper als auch Going die Verflechtung von Baumgängen aus verschiedenen unabhängigen Lappen gezeigt. Dies schafft die Voraussetzungen für Interpretationsfehler bei mikrodisseziertem Gewebe.

Die Duktalspülung ermöglicht die Kanülierung und Spülung einzelner Milchgänge und die Sammlung von 1.000 bis über 10.000 exfolierten Zellen, die auf molekulare und genetische Veränderungen untersucht werden können. Die Duktoskopie bietet zusätzlich die Möglichkeit, zu bestätigen, dass der Gang nicht perforiert ist, und die Auskleidung des Gangs zu bürsten, um die Zellausbeute zu erhöhen. Zur Bestätigung der Ganganatomie kann Echtzeit-Ultraschall eingesetzt werden. Durch die Kombination dieser minimalinvasiven Techniken ist es nun möglich, die Zellen zu sammeln, die für die Anwendung neuer genetischer Techniken und die Untersuchung des Genoms der duktalen Epithelzelle erforderlich sind.

Während die Methoden zur Gewinnung der duktalen Epithelzellen entwickelt wurden, wurden ähnliche Fortschritte bei der Technologie zur Sequenzierung des gesamten Genoms erzielt. Knome®, ein gewinnorientiertes Unternehmen, ist nun in der Lage, Duktalzellen im Blut zu analysieren, um Varianten zu identifizieren, darunter Einzelnukleotidpolymorphismen (SNPs), kurze und lange Insertionen und Deletionen (Indels), Inversionen, Translokationen, Fusionsgene und Variationen der Kopienzahl (CNVs). Ingenuity Pathway Analysis kann mRNA-Netzwerke identifizieren, die präkanzeröse Hyperplasie auslösen können. Das Covance Genomics Laboratory (CAL) wird DNA- und RNA-Extraktion, DNA-QC und Next-Generation-Sequenzierung auf der Illumina-Plattform durchführen.

Mit der Kombination dieser minimalinvasiven Techniken und der Sequenzierung der nächsten Generation können wir unsere Hypothese testen, dass es nun möglich ist, die genetische Sequenz eines einzelnen normalen Gangs abzufragen und sie mit der Sequenz im Blut zu vergleichen, um frühe Epithelzellen zu identifizieren Mutationen. Darüber hinaus können wir durch den Vergleich der Sequenz zweier Milchgänge in einer Brust Erkenntnisse darüber gewinnen, ob jeder Milchgang klonal ist oder ob die gesamte Brust das gleiche genetische Muster aufweist. Und schließlich kann das Verständnis der Signalwege, die bei präkanzerösen Gangläsionen aktiviert werden, Ansatzpunkte für intraduktale Behandlungsprogramme liefern.