Nachweis zirkulierender Tumorzellen aus dem Blut von Brustkrebspatientinnen anhand der Genexpression von Cytokeratin 8, 18 und 19

Hintergrund:

Als zirkulierende Tumorzellen (CTC's) bezeichnet man Zellen die sich vom Primärtumor abgelöst haben, sich in Blut und Lymphe befinden und als Ursprung einer Metastasierung betrachtet werden. Können nun zirkulierende Tumorzellen im Blut detektiert werden, geht dies meist mit einer schlechteren Prognose und einem schlechteren Gesamtüberleben (OAS) einher. Der Nachweis zirkulierender Tumorzellen, ist aufgrund der geringen Anzahl an Zellen, technisch schwierig. Im Vorliegenden wird dargestellt, wie der Nachweis zirkulierender Tumorzellen mithilfe der hoch-sensitiven Methode der Real-Time-PCR aus dem Blut von Brustkrebspatientinnen erfolgen kann. Grundlage dieses Nachweises ist die Tatsache, dass diese Tumorzellen epithelialen Ursprungs sind und damit einige Gene, wie beispielsweise die Zytokeratine, eine andere Expression aufweisen, als die umgebenden Blutzellen.

Methode:

Es erfolgte eine Blutuntersuchung bei 5 gesunden Probanden, 5 adjuvanten und 4 metastasierten Brustkrebspatientinnen. Es wurden jeweils 20ml peripheres Blut abgenommen, die Leukozyten-Fraktion über Dichtegradientenzentrifugation mit Ficoll angereichert, und daraus die RNA isoliert. Nach der reversen Trankription wird die cDNA in die Real-Time-PCR mit den Genen Zytokeratin 8, 18 und 19 eingesetzt, die auch in der immunhistochemischen Detektion von Tumorzellen mithilfe der APAAP-Färbung eingesetzt werden. Als Refernzgen wird 18S verwendet, die statistische Auswertung erfolgt über SPSS.

Ergebnisse:

Für alle drei untersuchten Gene ist ein Anstieg in der Genexpression zwischen gesunden Probanden und adjuvanten bzw. metastasierten Patientinnen feststellbar. Der stärkste Anstieg konnte für Zytokeratin 18, der geringste für Zytokeratin 8 beobachtet werden. Dabei waren für Zytokeratin 18 die Unterschiede in der Expression zwischen normalen Probanden und adjuvanten bzw. metastasierten Patientinnen statistisch signifikant (p=0,036 bzw. p=0,020). Für die Expressionsänderung bei Zytokeratin 19 ist die statistische Signifikanz noch im aussagekräftigen Bereich (p=0,091 bzw. 0,056). Die Unterschiede für Zytokeratin 8 sind nicht signifikant.

Schlussfolgerung:

Das Auftreten zirkulierender Tumorzellen lässt sich mithilfe der Real-Time PCR messen. Die hier gezeigten Ergebnisse müssen aber noch auf ein größeres Patientenkollektiv angewendet werden. Zusätzlich sollten neben den Genen für die Zytokeratine noch mehr Marker auf ihre Signifikanz überprüft werden. So könnte gleichzeitig mit dem Nachweis auch eine Charakterisierung der Tumorzellen durchgeführt werden, was wiederum einen therapeutischen Ansatz bieten könnte.