Neue Biomarker für Hirntumor entdeckt

Forscher in den USA und den Niederlanden haben entdeckt, dass Krebszellen von einem tödlichen Typ eines menschlichen Hirntumors, genannt Glioblastoma, winzige Säcke mit Proteinen freisetzen, die die Gehirn-Blut-Schranke durchqueren und genetisches Material enthalten, das als Biomarker in neuen diagnostischen Werkzeugen und vielleicht auch verwendet werden könnte als neue Ziele für Behandlungen auch. Di

Forscher in den USA und den Niederlanden haben entdeckt, dass Krebszellen von einem tödlichen Typ eines menschlichen Hirntumors, genannt Glioblastoma, winzige Säcke mit Proteinen freisetzen, die die Gehirn-Blut-Schranke durchqueren und genetisches Material enthalten, das als Biomarker in neuen diagnostischen Werkzeugen und vielleicht auch verwendet werden könnte als neue Ziele für Behandlungen auch.
Die Studie, die am 16. November in der Zeitschrift Nature Cell Biology online veröffentlicht wurde, war die Arbeit des Leitautors Dr. Johan Skog, der im Labor der Co-Autorin Dr. Xandra Breakefield am Neuroscience Center des Massachusetts General Hospital arbeitet ( MGH), die Teil der Harvard Medical School ist, und Kollegen aus anderen Teilen der Harvard Medical School und des Cancer Center Amsterdam.
Mit Hilfe von Blutproben von Glioblastompatienten fanden Skog, Breakefield und Kollegen heraus, dass die Glioblastomzellen winzige Blutsäcke freisetzen, die Mikrovesikel oder Exosomen genannt werden, die eine Reihe von Proteinen und tumorassoziierter RNA tragen.
Einige dieser Glioblastom-Mikrovesikel oder -exosomen enthielten die Krebsgene EGFRvIII und miRNA-21, die zur Vermehrung von Zellen führen, was die Forscher zu der Annahme veranlasst, dass sie als neue Biomarker oder als Angriffsziele für diese tödliche Form von Krebs dienen könnten.
Skog erklärte in einer Presseerklärung, dass Glioblastome genügend Exosomen freisetzen, um die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, und er und seine Kollegen konnten sie isolieren und:
"Analysieren Sie die RNA-Transkripte und zeigen Sie, wie sie als Biomarker verwendet werden können, um eine gezielte Therapie zu leiten und die Reaktion auf die Behandlung zu überwachen."
"Exosomen können auch dazu verwendet werden, therapeutische Moleküle an die Stelle eines Tumors zu bringen", fügte er hinzu.
Exosomen sind ein normaler Bestandteil der Kommunikation von Zelle zu Zelle, und die Wissenschaftler waren sich bereits darüber im Klaren, dass sie, wenn sie von Tumoren abgestoßen werden, die Umgebung von Zellen verändern können, um das Wachstum von Tumoren zu erleichtern. Der einzigartige Beitrag dieser Studie besteht jedoch darin, dass sie die spezifischen Marker identifiziert, die dies für das Glioblastom tun.
Für die Studie untersuchten die Forscher Tumorproben von drei Glioblastomen und fanden heraus, dass sie Exosomen abwerfen, die viele Proteine ​​und RNA-Moleküle tragen, die für die Zellproliferation und -migration, die Entwicklung von Blutgefäßen und die Immunantwort wichtig sind.
Dann kultivierten sie die Exosomen aus den Glioblastomen mit normalen (nicht-krebsartigen) Zellen und fanden heraus, dass sie tumorverknüpfte RNA-Moleküle (dh genetisches Material) in die normalen Zellen transferierten, die dann begannen, neue Proteine ​​zu bilden, die dem Exosom helfen gelieferten RNA, um die Umgebung von Zellen zu verändern.
Die Forscher analysierten auch Tumorgewebe und Blutproben von 25 Glioblastompatienten, um zu untersuchen, wie Glioblastom-Exosomen als genetische Biomarker eines Tumors dienen könnten. So fanden sie die Krebsgene EGFRvIII und miRNA-21. Bei zwei der Patienten zeigte sich die EGFR-Mutation nicht in der Tumorprobe, aber sie wurde in ihren Blutproben gefunden, was zeigt, wie es möglich ist, dass eine chirurgische Biopsie ein falsches Negativ zeigt.
Skog, der auch Neurologe an der Harvard Medical School ist, sagte:
"Es ist bekannt, dass die Wirkung einiger Krebsmedikamente von dem genetischen Mutationsprofil eines Tumors abhängt, so dass unsere Ergebnisse weitreichende Auswirkungen auf die personalisierte Medizin haben."
Er sagte, dass es möglich sein könnte, diese Methode zu verwenden, um Behandlungen zu verfeinern, indem man Bluttests verwendet, um zu überwachen, wie sich das genetische Profil eines Tumors als Reaktion auf Drogen ändert.
In der Zwischenzeit untersuchen Skog, Breakefield und Kollegen, ob Exosomen, die von anderen Tumorarten abgestoßen werden, ähnliche Eigenschaften haben und somit neue Türen zur Tumordiagnose und -behandlung öffnen.
"Glioblastom-Mikrovesikel transportieren RNA und Proteine, die das Tumorwachstum fördern und diagnostische Biomarker liefern."
Johan Skog, Tom Würdinger, Sjoerd van Rijn, Dimphna H Meijer, Laura Gainche, William T Curry, Jr. Bob Carter, Anna M Krichevsky und Xandra O Breakefield.
Nature Cell Biology, online veröffentlicht am 16. November 2008.
doi: 10.1038 / ncb1800
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Quellen: Journal Abstract, Massachusetts Allgemeines Krankenhaus.
Geschrieben von: Catharine Paddock, PhD