Prostata-OP: Überwachung der Gewebeentnahme per Ultraschall
Prostata-OP: Überwachung der Gewebeentnahme per Ultraschall

Foto: Uniklinikum Dresden/Thomas Albrecht

Werkzeug zur Risikoermittlung

­Prostatakrebs: Prognostische Biomarker identifiziert

Unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie IZI in Leipzig sowie der Klinik und Poliklinik für Urologie der Technischen Universität Dresden gelang es einem Forscherteam, prognostische Biomarker für das Prostatakarzinom zu identifizieren.

Die Gensignatur gibt Aufschluss über das Risiko des Patienten, nach erfolgter Prostataentfernung an dem Tumor zu versterben. Sie könnte die bisher existierenden Biomarker und Klassifikationsmodelle ergänzen und wurde jetzt in der Fachzeitschrift "European Urology" beschrieben.

Einem Team aus Wissenschaftlern vom Fraunhofer IZI, der Klinik und Poliklinik für Urologie und dem Institut für Pathologie der Technischen Universität Dresden, dem Institut für Medizinische Informatik, Statistik und Epidemiologie (IMISE) sowie dem Institut für Klinische Immunologie der Universität Leipzig ist es gelungen, prognostische Biomarker für das Prostatakarzinom zu identifizieren, die eine genauere Vorhersage zum Krankheitsverlauf ermöglichen. Weiterhin beteiligt an diesem Vorhaben waren der Fachbereich Pathologie und Urologie sowie die Abteilung für Experimentelle Onkologie des IRCCS Ospedale San Raffaele aus Mailand, Italien, und die Arbeitsgruppe Bioinformatics & Transcriptomics des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig.

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Einem Team aus Wissenschaftlern vom Fraunhofer IZI, der Klinik und Poliklinik für Urologie und dem Institut für Pathologie der Technischen Universität Dresden, dem Institut für Medizinische Informatik, Statistik und Epidemiologie (IMISE) sowie dem Institut für Klinische Immunologie der Universität Leipzig ist es gelungen, prognostische Biomarker für das Prostatakarzinom zu identifizieren, die eine genauere Vorhersage zum Krankheitsverlauf ermöglichen. Weiterhin beteiligt an diesem Vorhaben waren der Fachbereich Pathologie und Urologie sowie die Abteilung für Experimentelle Onkologie des IRCCS Ospedale San Raffaele aus Mailand, Italien, und die Arbeitsgruppe Bioinformatics & Transcriptomics des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig.

Damit bietet sich die Möglichkeit, in Zukunft eine exaktere Auskunft über die Tumoraggressivität zu erhalten

Christian Thomas

Die Forschenden analysierten dem Prostatakarzinom zugrundeliegende molekulare Mechanismen. Sie untersuchten mehr als 230 Gewebeproben von operierten Prostatakarzinompatienten. Die Proben stammten aus der Klinik und Poliklinik für Urologie sowie dem Institut für Pathologie der Technischen Universität Dresden. Wissenschaftler der Klinik und Poliklinik für Urologie haben sie unter Leitung von Professor Manfred Wirth und Professor Susanne Füssel in einem aufwendigen Verfahren für die Analysen aufbereitet sowie umfangreiche Daten zur klinischen Langzeitbeobachtung der Patienten bereitgestellt. "Wir haben für diese Forschungsarbeit klinische Proben von Krebspatienten zur Verfügung stellen können, die wir seit 1995 in unserer Biobank sammeln. Nur durch die enge Zusammenarbeit von Klinik und Forschung sind solche Projekte überhaupt möglich", erläutert Professor Manfred Wirth, ehemaliger Direktor der Klinik und Poliklinik für Urologie des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden.

Wissenschaftler der Fraunhofer IZI-Arbeitsgruppe Next-Generation Diagnostics haben das Erbgut der Zellen (DNA) in Sequenzen aufgeteilt und sich das gesamte Transkriptom angeschaut. Es handelt sich dabei um alle Teile des Erbgutes einer Zelle, das zu diesem Zeitpunkt zum Zwecke der Vervielfältigung bereits in RNA umgewandelt wurde. Die gefundenen Gensequenzen wurden mit der Überlebenszeitanalyse der Patienten abgeglichen und es konnten Korrelationen festgestellt werden. "Für jeden Patienten haben wir alle selektierten Gene in einem prognostischen Genexpressions-Score, dem ProstaTrend-Score zusammengeführt", erklärt Dr. Kristin Reiche, die Leiterin der Arbeitsgruppe Bioinformatik. Gemeinsam mit ihren Kollegen Dr. Markus Kreuz und Dominik Otto konnte die Wissenschaftlerin nachweisen, dass der ProstaTrend-Score sehr gute prognostische Effekte zeigt und mit den Überlebenszeiten der Patienten korreliert. Aufbauend auf den Erkenntnissen arbeiten die Wissenschaftler nun an einer Übertragung der Gensignatur auf Biopsien. Langfristiges Ziel ist es, den ProstaTrend-Score für kliniknahe Tests zur Verfügung zu stellen. "Damit bietet sich die Möglichkeit, in Zukunft eine exaktere Auskunft über die Tumoraggressivität zu erhalten", sagt Prof. Christian Thomas, Direktor der Klinik und Poliklinik für Urologie am Universitätsklinikum Dresden, was maßgeblichen Einfluss auf die weitere Behandlungsstrategie und Behandlungseffizienz haben könne.

"Mit Hilfe des ProstaTrend-Score ließ sich genau einordnen, ob es sich um eine aggressive Form des Prostatakarzinoms handelt. Eine Anwendung der transkriptomweiten Sequenzierung ist grundsätzlich auch für anderen Krebsarten möglich", sagt Professor Friedemann Horn, der am Fraunhofer IZI die Abteilung Diagnostik leitet. Ein Patent auf das Verfahren haben die Fraunhofer-Forschenden gemeinsam mit den Projektpartnern bereits eingereicht. Die mit dem ProstaTrend-Score umgesetzten Erkenntnisse resultieren aus Forschungsarbeiten des RIBOLUTION-Projektkonsortiums. Mittels einer Förderung durch die Fraunhofer-Zukunftsstiftung etablierte das Konsortium innovative Wege für die Identifizierung neuer Biomarker mittels moderner diagnostischer Lösungen.


Quelle: Technische Universität Dresden 

09.07.2020

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