Neue Biomarker bei Bauchspeicheldrüsenkrebs mit EXPEL-Konzept (PANEXPEL)

Biomarker, die in Flüssigkeitsbiopsien leicht nachweisbar sind, sind von größter Bedeutung für die Diagnose und Vorhersage des therapeutischen Ansprechens bei allen Krebspatienten. Das duktale Adenokarzinom des Pankreas (PDAC) ist ein Beispiel für eine tödliche Malignität, die aufgrund des Mangels an sensitiven und zuverlässigen Markern sehr spät diagnostiziert wird [1]. Die Inzidenz und Mortalität von PDAC wird sich in den nächsten 15 Jahren verdoppeln, was unter allen Krebsarten beispiellos ist [2]. Die Prävention von Sekundärkrebs durch frühzeitige Diagnose von PDAC wird daher ein wesentlicher Vorteil für die Vorbereitung auf die immense Belastung der Gesundheitsversorgung sein.

Die Entdeckung diagnostischer Biomarker hängt wesentlich von der Verfügbarkeit von Patientenmaterial ab, das idealerweise zu verschiedenen Zeitpunkten im Krankheitsverlauf (z. frühe Läsion, vor der Behandlung und nach einem Rezidiv). Leider ist es sehr schwierig, zu Forschungszwecken auf frische Biopsien von prämalignen Läsionen zuzugreifen. Diese werden in ihrer Gesamtheit für die histopathologische Beurteilung und Diagnose benötigt. Die Möglichkeit, flüssige Biopsien (z. Serum, Urin, Speichel) versprach, dieses Problem zu umgehen und den Zugang zu vielen verschiedenen Biomolekülen wie zirkulierender DNA und Proteinen zu eröffnen. Nach ihrer Freisetzung aus dem Tumor werden diese Moleküle jedoch im Blut mit Molekülspezies, die aus gesundem Gewebe stammen, bis zu mehreren Milliardenfach verdünnt [3-4]. Dies behindert die Neuentdeckung von Biomarkern zur Diagnose und zum Verständnis der Krankheit.

Um diese Einschränkungen zu umgehen, haben die Forscher kürzlich einen neuartigen Ansatz zur Entdeckung von Biomarkern entwickelt, der zerstörungsfrei und vollständig kompatibel mit der OMICS-Profilerstellung sowie klinischen Routineverfahren ist (5). Der letztere Ansatz – EXPEL genannt – nutzt die interstitielle Gewebeflüssigkeit, die die reichhaltigste Quelle für lösliche, unverdünnte und nicht kontaminierte Biomarker darstellt. Die Methode ermöglicht insbesondere den Zugang zu Proteinen, Metaboliten, RNA, DNA und Exosomen und ermöglicht so eine ganzheitliche Entdeckung von Biomarkern. Aufgrund seiner zerstörungsfreien Natur bietet EXPEL erstmals sowohl Klinikern als auch Forschern die Möglichkeit, identisches Material zu analysieren, ohne praktisch ohne Nachteile bei ihren jeweiligen Aufgaben. Die Forscher haben kürzlich die Fähigkeit unserer Methodik gezeigt, neue Marker im Zusammenhang mit wertvollen menschlichen Darmkrebsproben zu finden. Daher sind die Forscher davon überzeugt, dass EXPEL erfolgreich bei Bauchspeicheldrüsenkrebs eingesetzt werden kann. Darüber hinaus wird erwartet, dass das Sekretom von Bauchspeicheldrüsenkrebs in Kenntnis des wichtigen Stromaanteils in PDAC (normalerweise 2/3 der Tumormasse) viel reicher an löslichen "Kommunikationsfaktoren" ist, die zwischen Krebszellen und Wirtsgewebe ausgetauscht werden.

In der klinischen Praxis werden die meisten Patienten einem endoskopischen Ultraschall mit Feinnadelaspiration/Biopsie der Bauchspeicheldrüsenmasse unterzogen, um die Diagnose von PDAC zu bestätigen. Die Nadel wird in einer Konservierungsflüssigkeit Cytolyt® (Methanol 30 % und Wasser 50 %) gespült und an die Pathologen geschickt. Die Mikrobiopsie wird in Paraffin fixiert, dann analysiert und die Flüssigkeit wird zytofiltriert, um potenzielle Tumorzellen zurückzuhalten. Die restliche Cytolyt®-Flüssigkeit wird systematisch entsorgt.

Die vorliegende Studie basiert auf der Hypothese, dass diese Flüssigkeit, die zuvor mit Tumorgewebe in Kontakt war, das Gewebesekretom enthalten könnte und eine umfassende OMICS-Analyse von PDAC (alle Stadien verwechselt) unter Verwendung eines „modifizierten EXPEL“-Verfahrens ermöglichen könnte. Dies sind ideale Bedingungen für den EXPEL-Ansatz, der neben der Suche nach neuen Biomarkern auch Licht auf das komplexe Netzwerk von Krebszell-Stroma-Wechselwirkungen werfen wird.

Zu diesem Zweck wollen die Forscher eine proteomische Analyse der Konservierungsflüssigkeit (Cytolyt) bei Patienten durchführen, die sich zwischen Januar 2018 und Januar 2019 einer endoskopischen Ultraschalluntersuchung mit Feinnadelaspiration/Biopsie wegen verdächtiger Bauchspeicheldrüsenmasse an der CHU de Montpellier unterzogen haben.