Bauchspeicheldrüsenkrebs: Detektion mit hoher Genauigkeit durch neu entwickelten Bluttest

Anders als bei herkömmlichen Tests braucht es bei PAC-MANN nur eine geringe Menge Blut für die Analyse. (Foto: © Vadim/stock.adobe.com)

Ein von Forschenden an der Oregon Health & Science University (USA) entwickelter Bluttest mit dem Namen PAC-MANN könnte einen Schritt vorwärts bei der Früherkennung von Pankreaskarzinomen darstellen.

Der Name PAC-MANN steht für „protease activity-based assay using a magnetic nanosensor” (Proteaseaktivitäts-basierter Test unter Verwendung eines magnetischen Nanosensors). Mit seiner Hilfe sollen sich den Wissenschaftlern zufolge anhand einer kleinen Blutprobe Veränderungen der Proteaseaktivität erkennen lassen. Diese sind ein wichtiger Indikator für das duktale Pankreasadenokarzinom (PDAC).

Aktuelle Tests wie solche auf das Kohlenhydratantigen 19-9 (CA 19-9) sind zwar nach Auffassung der Entwickler des neuen Tests gut geeignet, um die Prognose abzuschätzen, aber für die Früherkennung nicht empfindlich genug. Der neue PAC-MANN-Test soll diese Lücke schließen, indem er Anzeichen krebsbedingter Aktivität im Blut erkennt und so hilft, Krebserkrankungen früher auszumachen als bisher möglich.

Werkzeug für die so wichtige Früherkennung

„Das Problem bei Bauchspeicheldrüsenkrebs ist, dass wir ihn oft zu spät erkennen“, erinnert Dr. Jared Fischer, Wissenschaftler am Cancer Early Detection Advanced Research Center (CEDAR) des OHSU Knight Cancer Institute (USA). „Unser Ziel ist es, mit PAC-MANN Klinikern ein Werkzeug an die Hand zu geben, mit dem die Erkrankung viel früher erkannt werden kann – zu einem Zeitpunkt, an dem noch mehr Behandlungsmöglichkeiten zur Verfügung stehen und die Überlebenschancen besser sind.“ Fischer, Assistenzprofessor für Molekular- und Medizingenetik an der Oregon Health & Science University School of Medicine, ist korrespondierender Autor der neuen Studie, in welcher der neue Test detailliert beschrieben wird.

Der Hauptautor der Arbeit, Jose L. Montoya Mira, ist Forschungsingenieur am Cancer Early Detection Advanced Research Center (CEDAR) der Oregon Health & Science University. Als ausgebildeter Ingenieur und Biologe schloss er sich dem Team an, um einen kostengünstigeren Hochdurchsatztest zu entwickeln, der überall eingesetzt werden kann – nicht nur in Speziallabors oder großen medizinischen Universitäten. „Unser Test könnte bei Menschen mit einem hohem Risiko für Bauchspeicheldrüsenkrebs eingesetzt werden, der von den derzeitigen Tests nicht erfasst wird“, erklärt der Forscher. „Im Gegensatz zu einem endoskopischen Ultraschall und anderen Flüssigbiopsietests, die große Mengen Blut erfordern, ermöglicht [PAC-MANN] ein robusteres und weniger invasives Screening, sodass unser Test häufiger durchgeführt werden kann, um eine frühere Detektion zu ermöglichen.“

Schnelles, leicht zugängliches und genaues Screening

Die Forscher entwickelten den nichtinvasiven Test unter Verwendung von Blutproben von 350 Patienten des Brenden-Colson Center for Pancreatic Care und des CEDAR. Die Betroffenen litten entweder an einem bekannten Pankreaskarzinom, besaßen ein hohes Krebsrisiko oder wurden einer Kontrollgruppe zugeteilt. Das Forschungsteam suchte im Blut nach bestimmten Proteinen, insbesondere Proteasen, die bei Menschen mit PDAC eine höhere Aktivität besitzen. Mithilfe der Identifizierung dieser Proteine ​​entwickelten sie einen Test, der speziell Bauchspeicheldrüsenkrebs erkennen konnte. Und das mit Erfolg: Der PAC-MANN-Test konnte Patienten mit einem Pankreaskarzinom in 98 Prozent der Fälle korrekt von Gesunden und solchen Patienten unterscheiden, die zwar Bauchspeicheldrüsenprobleme hatten, die aber nicht mit einer Krebserkrankung zusammenhingen. In Kombination mit dem CA-19-9-Test trug er auch dazu dabei, Krebs im Frühstadium mit einer Genauigkeit von 85 Prozent zu erkennen.

Die Ergebnisse der Forschenden zeigten auch, dass sich mit PAC-MANN die Wirksamkeit von Therapien nachverfolgen ließ. Nach der Operation beobachteten die Wissenschaftler eine Abnahme der Proteaseaktivität, was darauf hindeutet, dass der Test im Verlauf einer Behandlung dazu beitragen könnte zu bestimmen, wie gut diese funktioniert. „Bei diesem Test geht es nicht nur um die Detektion [von Bauchspeicheldrüsenkrebs] – er könnte uns auch dabei helfen, die Wirksamkeit von Behandlungen zu messen und therapeutische Optionen zu bestimmen“, unterstreicht Fischer. „Wenn wir das Ansprechen eines Patienten auf die Therapie in Echtzeit nachverfolgen können, sind wir in der Lage, bessere Behandlungsentscheidungen zu treffen und die Outcomes zu optimieren.“

Vergleichsweise geringe Kosten als weiterer Faktor

Im Gegensatz zu herkömmlichen Tests erfordert PAC-MANN nur eine winzige Blutprobe und ein einfaches Auslesen von Fluoreszenz, was ihn laut den Entwicklern zu einer schnellen und gut zugänglichen Option für das Screening macht. „Der große Unterschied bei diesem Test sind die Kosten: Es werden nur acht Mikroliter Blut und 45 Minuten benötigt, um den Test durchzuführen, und die Kosten betragen weniger als einen Cent pro Probe“, erklärt Hauptautor Montoya Mira. „Er könnte problemlos in ländlichen und unterversorgten Regionen eingesetzt werden, in denen herkömmliche Tests nicht eingesetzt werden oder nicht verwendet werden können.“

Montoya Mira und Fischer planen weitere Studien, insbesondere eine von Prüfärzten initiierte Studie in Zusammenarbeit mit dem Knight Cancer Institute an der Oregon Health & Science University und dem CEDAR. Dafür sollen Patienten mit einem hohem Risiko für Bauchspeicheldrüsenkrebs rekrutiert werden. Die Forschenden sind überzeugt: Wenn PAC-MANN in klinischen Studien weiter validiert wird, könnte es zu einem wertvollen Instrument werden, um Pankreaskarzinome früher zu erkennen und somit die Überlebens-Chancen von Patienten zu erhöhen.