Hopkins-Forscher entwickeln einen nicht-invasiven Screening-Test für Krebs

Hopkins-Forscher entwickeln einen nicht-invasiven Screening-Test für Krebs
Hopkins-Forscher entwickeln einen nicht-invasiven Screening-Test für Krebs
Anonim

Forscher von Johns Hopkins haben einen neuartigen Ansatz zur Erkennung von Krebs entwickelt, der auf neuen Zielen für genetische Mutationen basiert, die außerhalb des Zellkerns gefunden werden.

Das Forschungsteam unter der Leitung von David Sidransky, M.D., Professor für HNO-Heilkunde und Onkologie, verwendet mitochondriale DNA, um genetische Mutationen bei Blasen-, Kopf- und Hals- und Lungenkrebs zu identifizieren. Über ihre Arbeit wird in der Science-Ausgabe vom 17. März 2000 berichtet. Mitochondrien sind spezialisierte Teile von Zellen, die maßgeblich für die Energieerzeugung verantwortlich sind. In allen Zellen existieren mehrere Kopien, und sie enth alten die einzige DNA, die sich außerhalb des Zellkerns befindet.Das Hopkins-Team identifizierte zuerst mitochondriale Mutationen, die mit Blasen-, Kopf- und Hals- und Lungenkrebs in Verbindung stehen. Dann untersuchten sie gepaarte Urin-, Speichel- und Lavageproben von zwanzig Patienten mit diesen Krebsarten auf der Suche nach ähnlichen mitochondrialen Mutationen, die in diagnostischen Tests verwendet werden könnten.

Das Team entdeckte Mutationen bei allen Patienten mit Blasen- und Lungenkrebs und bei den meisten (sechs von neun) Patienten mit Kopf-Hals-Krebs. Die in den Körperflüssigkeiten beobachteten mitochondrialen Mutationen waren identisch mit denen, die in den Primärtumoren erh alten wurden. „Bisher war das Auffinden krebsspezifischer Mutationen in Körperflüssigkeiten wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen“, sagt Sidransky. „Das Auffinden von mitochondrialen Mutationen ist viel einfacher. Mit zusätzlicher Forschung erwarten wir, dass wir in der Lage sein werden, mitochondriale Mutationen durch einen einfachen Bluttest zu identifizieren“, sagt er.

Bis jetzt wurden die meisten krebsbedingten genetischen Mutationen nur in der Kern-DNA identifiziert. Ein Zellkern enthält nur zwei DNA-Kopien, eine von jedem Elternteil geerbt.Im Gegensatz dazu sind viele Kopien der mitochondrialen DNA in jeder Zelle enth alten, und diese erhöhte Anzahl macht sie leichter zu identifizieren als Kernmutationen, erklärt Makiko S. Fliss, M.D., eine von Sidranskys Co-Forschern und Erstautorin der Arbeit. Als die Forscher mitochondriale Mutationen mit p53-Mutationen verglichen, die in der Kern-DNA in den von ihnen untersuchten Tumor- und Körperflüssigkeitsproben gefunden wurden, beobachteten sie einen 20- bis 200-fachen Anstieg der Anzahl der Mutationen in den Mitochondrien. "Es ist nicht so, dass die Kernmutationen nicht wichtig wären, es ist so, dass die schiere Anzahl mutierter mitochondrialer DNA leichter zu identifizieren ist", sagt Scott Eleff, M.D., M.S., außerordentlicher Professor für Anästhesiologie und Mitarbeiter an dieser Studie.

Sidransky stellt sich vor, eines Tages mitochondriale DNA für die Krebsvorsorge zu verwenden und ähnlich wie die Mammographie bei der Früherkennung von Brustkrebs zu arbeiten. „Zum Beispiel“, sagt er, „könnte jemand mit einem höheren Risiko, an Lungenkrebs zu erkranken, weil er geraucht hat, eine Sputumprobe abgeben.Diese Probe würde analysiert, um eine Grundlinienbeschreibung des mitochondrialen Genoms des Individuums zu erh alten. Bei nachfolgenden Besuchen würden neue Sputumproben gesammelt und mit der Basislinie auf Änderungen verglichen. Wenn neue Mutationen beobachtet werden, könnten wir besser eingreifen, während sich der Krebs in einem frühen und heilbaren Stadium befindet."

Weitere Versuche mit dieser neuen Krebserkennungsmethode bei einer Vielzahl von Krebsarten beim Menschen könnten bereits im nächsten Jahr beginnen.

Lungen-, Kopf- und Hals- und Blasenkrebs befallen mehr als 265.000 Menschen in den USA und fordern das Leben von weiteren 180.000 Menschen. Lungenkrebs ist die häufigste Krebsart, aber da die Symptome oft erst im fortgeschrittenen Stadium auftreten, war die Früherkennung schwierig.

Zusätzlich zu Sidransky, Fliss und Eleff gehören zu den weiteren Teilnehmern dieser Untersuchung Henning Usadel; Otavia L. Caballero; Li Wu; Martin R. Buta, BA; und Jin Jen, M.D., Ph.D.

Verwandte Websites:

Johns Hopkins Oncology Center:http://www.hopkins.cancercenter.jhmi.edu

Johns Hopkins Thoracic Oncology Program:http://www.med.jhu.edu/jhtop

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