Krebs-DNA-Nachweis in Blut und Urin

Die American Cancer Society schätzt, dass im Jahr 2014 in den Vereinigten Staaten etwa 29.480 Männer an Prostatakrebs sterben werden. Bei vielen dieser Männer wurde zunächst aggressiver Prostatakrebs (sog. „Hochrisiko“-Prostatakrebs) diagnostiziert, oft mit Krebs, der über die Prostatadrüse selbst hinausreichte oder einen hohen Gleason-Score aufwies oder mit einem prostataspezifischen Antigen assoziiert war [ PSA]-Wert > 20 ng/ml. Im Gegensatz zu den günstigeren Ergebnissen bei Männern mit niedrigem und mittlerem Erkrankungsrisiko kommt es bei fast 50 % der Männer mit Hochrisiko-Prostatakrebs trotz vollständiger Behandlung zu einem erneuten Auftreten des Krebses. Eine der Grundpfeiler der Behandlung von Männern mit Hochrisiko-Prostatakrebs ist eine Kombination aus Strahlentherapie und Hormonsuppression (geeigneter ist die Bezeichnung Androgendeprivation [ADT]). Trotz der Fortschritte besteht ein klarer Bedarf an einer verbesserten klinischen Behandlung von Hochrisikoerkrankungen.

Eine der Herausforderungen bei der Gesamtbehandlung von Männern mit Hochrisiko-Prostatakrebs ist das Fehlen eines zuverlässigen Tests, der es Ärzten ermöglicht, die Tumorreaktion sowohl während als auch nach der Strahlentherapie zu überwachen. Der häufig verwendete Marker, das Prostata-spezifische Antigen (PSA), ist bei Männern, die ADT erhalten, weniger nützlich. Bei diesen Männern wird der PSA-Wert durch die ADT stark unterdrückt und ist ein weniger zuverlässiger Ersatz für die Erkennung eines aktiven Tumors. Wichtig ist, dass ADT sowohl während als auch bis zu drei Jahre nach der Strahlentherapie verabreicht wird, was den Nutzen von PSA-Tests für einen längeren Zeitraum einschränkt, in dem sich das Fenster für kurative Therapien schließen kann. Die Entwicklung eines genauen, nicht-invasiven Überwachungstests ist erforderlich, um die frühzeitige Umsetzung von Rettungsstrategien zu steuern, die darauf abzielen, den Anteil der von ihrer Krankheit geheilten Patienten zu erhöhen.

Frühere Untersuchungen unserer Gruppe und mehrerer anderer haben gezeigt, dass Prostatakrebs fast überall stabile, krebsspezifische Veränderungen (Modifikationen) der DNA aufweist. Darüber hinaus haben veröffentlichte Studien gezeigt, dass diese modifizierte (methylierte) DNA in Urin- und Blutproben von Männern mit primärem Prostatakrebs leicht nachgewiesen werden kann.

Die Forscher gehen davon aus, dass eine groß angelegte Beurteilung krebsspezifischer DNA-Veränderungen und -Umlagerungen im Urin und Plasma von Prostatakrebspatienten mithilfe der von unserer Gruppe entwickelten Technologie (qMBD-seq) eine informativere und genauere Verfolgung der Krankheitslast und des therapeutischen Ansprechens ermöglichen wird Männer, die Strahlentherapie und ADT wegen Hochrisiko-Prostatakrebs erhalten.

Die Forscher haben zwei klare Hauptziele für diese Pilotstudie. Zunächst werden wir die Hintergrundwerte der veränderten DNA bei Personen ohne Prostatakrebs in der Vorgeschichte ermitteln. Zweitens werden die Forscher krebsspezifische methylierte DNA bei Männern mit bekanntermaßen hohem Risiko für Prostatakrebs quantifizieren. Die Ermittler beginnen mit der Entnahme von Urin- und Plasmaproben von normalen Freiwilligen. Parallel dazu werden die Forscher Proben zur Quantifizierung krebsspezifischer DNA-Modifikationen bei Männern mit bekanntem Hochrisiko-Prostatakrebs sammeln, die eine Standardbehandlung in der Abteilung für Radioonkologie erhalten. Zu mehreren Zeitpunkten vor, während und nach der Bestrahlung werden Patientenproben entnommen und anschließend einer sorgfältigen DNA-Sequenzierung und -Analyse unterzogen. Dies wird es Forschern ermöglichen, Prostatakrebs-spezifische DNA, die irgendwo im Genom vorkommt, gleichzeitig zu charakterisieren und zu quantifizieren. Dadurch können Forscher vorhersagen, bei welchen Patienten nach der Behandlung noch Prostatakrebs in ihrem Körper vorhanden ist, selbst wenn der PSA sehr niedrig oder nicht nachweisbar ist. Bei Erfolg wird dieses Projekt ein wichtiger erster Schritt bei der Entwicklung eines nicht-invasiven Tests sein, um die Krankheitslast und das therapeutische Ansprechen während und nach einer Strahlentherapie bei Hochrisiko-Prostatakrebs zu verfolgen.