Klinische Entwicklung krebsspezifischer MRS-Biomarker in malignen Gliomen

Maligne Gliome stellen die Mehrheit der primären Hirntumore bei Erwachsenen dar und gehören zu den hartnäckigsten Tumoren. Krebserkrankungen programmieren ihren Stoffwechsel um, um den Anforderungen des schnellen Zellwachstums gerecht zu werden. Änderungen der Metabolitenhäufigkeit können als Biomarker für Malignität dienen, und die Möglichkeit, die Änderungen nicht-invasiv zu überwachen, hätte einen erheblichen klinischen Nutzen bei Krebs. Gliome enthalten häufig eine spezifische metabolische Aktivität, die den Genotyp vorhersagt und einen prädiktiven Wert in Bezug auf das Tumorstadium und das Überleben des Patienten hat. Ein hoher Anteil von Gliomen enthält Mutationen in den Stoffwechselenzymen Isocitratdehydrogenase (IDH) 1 und 2. Diese heterozygoten Mutationen sind auf das aktive Zentrum des Enzyms beschränkt und führen zu einer neomorphen Aktivität, die bewirkt, dass das mutierte Enzym einen „Onkometaboliten“ produziert. , 2-Hydroxyglutarat (2HG). Die nicht-invasive Identifizierung dieses Onkometaboliten durch MRS ist daher ein wichtiger Durchbruch in der Krebsforschung. Über den einfachen Nachweis von 2HG hinaus zeigen unsere vorläufigen Daten, dass 2HG ein bemerkenswert empfindlicher Biomarker zur Überwachung der Tumorprogression und des Ansprechens auf die Behandlung bei Gliomen mit IDH-Mutation ist. Glycin (Gly) ist ein Biomarker für bösartige Tumore, wie in früheren Studien gezeigt wurde. Unsere Daten zeigen auch, dass Citrat (Cit) in Gliomen erhöht ist.

Im Laufe dieser vorläufigen Studie bestand ein entscheidender Bedarf an einer 3D-Bewertung dieser Onkometaboliten innerhalb der Tumormasse. Die Forscher werden den klinischen Nutzen von 2HG, Gly und Cit in einer großen Kohorte von Probanden untersuchen, die Multi-Slice-2D-MRSI bei 3T verwenden. Zu den konkreten Zielen gehört zunächst eine In-vivo-MRS-Studie zur Krankheitsspezifität von 2HG (Ziel 1). Die Ermittler werden klinisch nachgewiesene Nicht-Gliom-Läsionen untersuchen, die Gliom im klinischen MRT nachahmen. Um die klinische Anwendbarkeit des Ergebnisses zu verbessern, werden die Forscher nicht-anreichernde Hirnerkrankungen auswählen, da die IDH-Mutation hauptsächlich bei Grad-2- und -3-Gliomen auftritt, die oft nicht-anreichernd sind. Zweitens werden die Forscher den klinischen Nutzen von 2HG, Gly, Cit und anderen Metaboliten bei Patienten mit IDH-mutierten Gliomen untersuchen (Ziel 2). Drittens werden die Forscher den klinischen Nutzen von Gly, Cit und anderen Metaboliten bei Patienten mit IDH-Wildtyp-Gliomen untersuchen (Ziel 3). In Ziel 2 und 3 werden die Patienten zu mehreren Zeitpunkten MRSI-Scans unterzogen, und die Forscher werden die metabolischen Veränderungen mit dem Fortschreiten des Tumors und als Reaktion auf die Behandlung überwachen. Die Forscher gehen davon aus, dass unsere Studie in vielen Aspekten der Behandlung von Gliomen einen erheblichen Wert liefern wird. Die 3D-Auswertung der Krebs-Biomarker mit MRSI wird biologische Erkenntnisse für die Diagnose von Gliomen, die Verfolgung infiltrativer Zellen während der Nachsorge und die Bestimmung des Ansprechens auf die Behandlung liefern. Der Erfolg der 2HG-Spezifitätsstudie bei neurologischen Erkrankungen ohne Gliom wird einen experimentellen Beweis für die Verwendung der nicht-invasiven 2HG-Bildgebung als Triage-Tool bei der Aufarbeitung einer neuen Hirnmasse liefern.