Individuellere Prognosebewertung und Therapie bei Hodenkrebs durch neue Biomarker

Kerstin Junker leitet die klinisch-experimentelle Forschung der Klinik für Urologie am Universitätsklinikum des Saarlandes. Foto: UKS

Wie kann die Prognosebewertung und Therapieentscheidung bei Patienten mit Seminom, dem bösartigen Keimzelltumor der Hoden, individualisiert werden? Ein Forscherteam am Universitätsklinikum des Saarlandes (UKS) will dafür eine microRNA-Signatur als Biomarker etablieren.

Geleitet wird das Projekt von Prof. Kerstin Junker und Privatdozentin Dr. Julia Heinzelbecker. Unterstützt wird es von der Interdisziplinären Hodentumorgruppe der Arbeitsgemeinschaften für internistische Onkologie, für radiologische Onkologie und für urologische Onkologie der Deutschen Krebsgesellschaft (German Testicular Cancer Study Group). Die Deutsche Krebshilfe fördert das Projekt mit 198.000 Euro.

Seminome haben einen Anteil von bis zu 60 % an Keimzelltumoren des Hodens. Nach Angaben des Robert-Koch-Instituts erkranken in Deutschland jedes Jahr etwa 4200 Männer an einem bösartigen Hodentumor. Ein Hodentumor betrifft vor allem junge Männer zwischen 25 und 45 Jahren. In dieser Altersstufe ist er – mit 20 bis 30 % aller Krebsfälle – die häufigste Tumorneuerkrankung bei Männern. Ein typisches Frühsymptom ist die schmerzlose, verhärtete Schwellung meist eines Hodens.

Übertherapie vermeiden

„Bei den meisten Patienten kann Hodenkrebs geheilt werden, indem der Tumor in einem frühen Stadium entdeckt und operativ entfernt wird“, erläutert Heinzelbecker, Geschäftsführende Oberärztin der Klinik für Urologie am UKS. Bei circa 20 Prozent der Betroffenen besteht jedoch das Risiko einer späteren Metastasierung. Um dieses Risiko zu reduzieren, können neben der engmaschigen Überwachung auch unterstützende Behandlungskonzepte wie Chemotherapie und Bestrahlung eingesetzt werden, die allerdings auch mit erheblichen Kurz- und Langzeittoxizitäten verbunden sind.  

„Dies hat gerade unter dem Aspekt des überwiegend jungen Alters der Patienten erhebliche Bedeutung. Sie werden zwar vom Krebs geheilt, müssen dafür aber eventuell eine verminderte Lebensqualität in Kauf nehmen. Zudem ist ihr Risiko, im weiteren Verlauf ihres Lebens an einer Zweitkrebserkrankung zu versterben, im Vergleich zur Normalbevölkerung erhöht“, erklärt Heinzelbecker. „Um eine Übertherapie zu vermeiden, ist es wichtig, das individuelle Risiko für eine Metastasierung zu bewerten. Dies ist jedoch mit klassischen klinischen und histopathologischen Parametern (Biopsie) kaum möglich.“

Ein Blutstropfen als flüssige Tumorbiopsie

Ein neuer Ansatz für die Therapieentscheidung und Prognosebewertung ist die sogenannte „liquid biopsy“. Für diese Art der „flüssigen Biopsie“ würde ein Tropfen Blut ausreichen, der mittels molekularbiologischer Methoden auf microRNA-Muster untersucht wird. Im Rahmen des aktuellen Projekts sollen, aufbauend auf den Vorarbeiten der Homburger Forscher, ausgewählte microRNAs als prognostische Marker für die Metastasierung gefunden und daraus eine Signatur entwickelt werden.

„Damit könnte vermieden werden, dass Patienten in frühen Stadien und mit niedrigem Risiko unnötigerweise einer Chemotherapie ausgesetzt werden. Es könnte zudem die Intensität der Chemotherapie oder Bestrahlung angepasst werden“, beschreibt Junker, Medizin-Professorin der Universität des Saarlandes und Leiterin der klinisch-experimentellen Forschung der Klinik für Urologie am UKS, die klinische Bedeutung der Forschungen. „Darüber hinaus könnten Patienten mit einem hohen Risiko für eine Metastasierung früher von einer intensiveren Therapie profitieren.“

„Zunächst werden wir typische Muster von microRNAs identifizieren, die für Proben von Patienten mit Seminom charakteristisch sind“, erklärt Junker. „Außerdem werden wir prüfen, ob frei zirkulierende microRNAs oder in extrazelluläre Vesikel verpackte microRNAs eine bessere Aussage erlauben. Darüber hinaus untersuchen wir die funktionelle Rolle ausgewählter microRNAs in vitro, also im Labor in Zellkulturen.“

Kleine Nukleinsäuren zur Translationssteuerung

Die Micro-Ribonukleinsäuren sind nur 21 bis 23 Nukleotide lang und in Zellen- und in Körperflüssigkeiten wie Blut und Urin zu finden. Sie kodieren keine Proteine, sondern binden an Boten-RNA (mRNA) und verhindern so deren Umschreibung in Eiweiße. Sie spielen deshalb eine wichtige Rolle bei der Entwicklung und Funktion der Zelle, aber auch bei der Tumorentstehung, Metastasierung und Therapieresistenz. Die wachsende Zahl bekannter microRNAs ermöglicht es, bestimmte microRNA-Signaturen mit bestimmten Zellaktivitäten in Verbindung zu bringen. Solche microRNA-Muster sind wesentlich aussagekräftiger als einzelne Markermoleküle.

Spezifische microRNA-Muster im Blut können beispielsweise Lungenkrebs oder Multiple Sklerose mit einer Zuverlässigkeit von mehr als 95 Prozent nachweisen. Inzwischen konnte auch eine microRNA (miR-371) zur Diagnose von Hodentumoren im Blut etabliert werden (wir berichteten).

Die Nutzung von microRNA-Fingerprints wird am Standort Homburg auch für weitere urologische Tumoren (Nieren-, Blasen-, Prostata- und Penistumoren) durch die Arbeitsgruppe in der Klinik für Urologie des UKS erforscht.

(Universitätsklinikum des Saarlandes / ms)