Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bauchspeicheldrüsenkrebs: Neuer Bluttest erkennt frühzeitig gefährliche Veränderungen

09.07.2015

Das von Tumorzellen in den Blutkreislauf gebrachte Eiweiß Glypican-1 bietet möglicherweise einen neuen Ansatz zur Früherkennung und besseren Diagnose von Bauchspeicheldrüsenkrebs mittels eines ungefährlichen und kostengünstigen Bluttests. Zu diesem Ergebnis kommt eine gemeinsame Studie unter der wissenschaftlichen Leitung von Dr. Raghu Kalluri vom MD Anderson Cancer Center an der University of Texas und von Mitarbeitern der Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus an der Technischen Universität Dresden. Ihre Erkenntnisse präsentieren die Forscher jetzt in der renommierten Fachzeitschrift Nature (doi:10.1038/nature14581).

Glypican-1 (GPC-1) wird auf der Oberfläche von Tumorexosomen gebildet. Bei Exosomen handelt es sich um Membranbläschen in der Größe von Viren. Sie werden von Tumorzellen milliardenfach gebildet und in die Blutbahn abgesondert.


Der neue hochempfindliche Bluttest unterscheidet genau zwischen gut- und bösartigen Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse und erkennt gefährliche Veränderungen in frühesten Stadien.

Uniklinikum Dresden

Dabei transportieren sie Fragmente von Desoxyribonukleinsäuren (DNS), Ribonukleinsäuren (RNS) und Eiweißen, welche spezifisch für ihre Ursprungszellen sind. Diese Eigenschaften machten sich die Wissenschaftler zunutze, indem sie krebsspezifische Exosome aus dem Blut von Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs mit Hilfe des Eiweißes GPC-1 isolierten.

Dabei waren GPC-1-beladene Exosome im Blut von 250 Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs deutlich erhöht im Vergleich zu gesunden Spendern oder zu Patienten mit einer gutartigen Bauchspeicheldrüsenerkrankung. Dieses Ergebnis ließ eine sehr akkurate Unterscheidung mit einer 100-prozentigen Sensitivität und Spezifität zwischen Patienten mit einer bösartigen Erkrankung und Patienten mit einer gutartigen Erkrankung oder Gesunden zu.

Zudem zeigte sich in der Studie ein deutlicher Abfall von GPC-1 beladenen Exosomen im Blut von Patienten, nachdem sie sich einer Bauchspeicheldrüsenoperation zur Tumorentfernung unterzogen hatten. Damit haben GPC-1-beladene Exosome eine deutlich höhere diagnostische Aussagekraft als der Standardtumormarker CA-19-9, welcher nur bei 80 Prozent der Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs erhöht ist sowie auch bei einigen Patienten mit einer gutartigen Bauchspeicheldrüsenerkrankung.

Exosome sind aufgrund ihrer doppelwandigen Lipidschicht sehr stabil und lagerungsbeständig. Bei einer Kühltemperatur von 4°C können sie bis zu 96 Stunden unbeschadet aufbewahrt werden. Bei einer Lagerung von minus 70 bis minus 80°C können sie über mehrere Jahre konserviert werden. Zudem sind nur wenige Tropfen Blut erforderlich, um den Gehalt von GPC-1-beladenen Exosomen im Serum zu messen.

„Dieses ist ein deutlicher Vorteil gegenüber anderen Tumormarkern wie zum Beispiel zirkulierenden Krebszellen. Deren Nachweis ist sehr schwierig und es muss deutlich mehr Blut vom Spender entnommen werden“, erklärt Dr. Christoph Kahlert, einer der beteiligten Wissenschaftler der Studie. Er arbeitet jetzt an der Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus an der Technischen Universität Dresden, war aber zu Beginn der Studie noch am MD Anderson Cancer Center in den USA tätig.

Exosome von Tumorzellen können zudem nicht nur zur reinen Diagnostik verwendet werden: durch Analyse der DNS, RNS oder Eiweiße aus den Tumorexosomen lassen sich möglicherweise weitere Informationen über die Schwachstellen der Tumorerkrankung gewinnen, gegen die dann eine zielgerichtete, medikamentöse Therapie begonnen werden kann.

Eine weitere Verwendung könnten GPC-1-beladene Exosome bei der Früherkennung von Bauchspeicheldrüsenkrebs spielen. Das heimtückische an dieser Erkrankung ist, dass körperliche Beschwerden häufig erst dann auftreten, wenn eine Operation mit der Chance auf eine Heilung nicht mehr möglich ist. Anders als beim Darm- oder Brustkrebs gibt es auch noch keine standardisierten Vorsorgeuntersuchungen, denn die Bauchspeicheldrüse lässt sich nur mit einer strahlenbelastenden Computertomographie oder mit einer aufwendigen und kostenintensiven Kernspintomographie (MRT) bildlich gut darstellen.

Dies erschwert die Etablierung eines flächendeckenden Früherkennungsprogramms. Hier könnte möglicherweise der neue Bluttest eine Lösung anbieten. In Untersuchungen an Mäusen mit Bauchspeicheldrüsenkrebs konnte gezeigt werden, dass GPC-1-beladene Exosome schon deutlich erhöht waren, wenn die Mäuse noch an Vorstufen von Krebs litten. Zudem war der Test bereits deutlich positiv, wenn in der simultanen MRT-Bildgebung noch kein Tumor nachweisbar war.

Sollten diese Ergebnisse in klinischen Studien mit Menschen bestätigt werden, könnte sie zukünftig zu einer Verbesserung der Prognose von Bauchspeicheldrüsenkrebs führen. “Je früher Bauchspeicheldrüsenkrebs oder seine Vorstufen erkannt werden, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass der gesamte Tumor durch eine Operation entfernt werden kann.

Dadurch lassen sich die Chancen auf eine Heilung deutlich verbessern bei einer Erkrankung, an der gegenwärtig 95 Prozent aller Patienten innerhalb von fünf Jahren nach Erstdiagnose versterben”, so Prof. Dr. Jürgen Weitz, Ärztlicher Direktor der Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus an der Technischen Universität Dresden und einer der Mitautoren der Studie.

Beteiligte Wissenschaftler vom MD Anderson Cancer Center sind Dr. Raghu Kalluri, Dr. Sonia Melo, Linda Luecke, Dr. Christoph Kahlert, Dr. Valerie LeBleu, alle vom Department of Cancer Biology; Dr. Seth Gammon und Dr. David Piwnica-Worms vom Department of Cancer Systems Imaging und Dr. Elizabeth Mittendorf, vom Department of Surgical Oncology.

Beteiligte Wissenschaftler der Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie des Universitätsklinikum Carl Gustav Carus an der Technischen Universität Dresden sind Prof. Dr. Jürgen Weitz, Dr. Nuh Rahbari, Dr. Christoph Reissfelder und Prof. Christian Pilarsky.

Weitere teilnehmende Partner und Co-Autoren stammen von der Universität von Oviedo, Spanien und dem Centro Nacional de Biotecnologia, Madrid, Spanien.

Publikation:
Glypican-1 identifies cancer exosomes and detects early pancreatic cancer, doi:10.1038/nature14581 Published online 24 June 2015

Kontakt:
Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie
des Universitätsklinikum Carl Gustav Carus
an der Technischen Universität Dresden
Dr. med. Christoph Kahlert
Tel.: +49 (0) 351 458 18276
E-Mail Christoph.Kahlert@uniklinikum-dresden.de
Web www.uniklinikum-dresden.de/vtg

Weitere Informationen:

http://www.uniklinikum-dresden.de/vtg

Konrad Kästner | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neues Hydrogel verbessert die Wundheilung
25.04.2017 | Universität Leipzig

nachricht Konfetti im Gehirn: Steuerung wichtiger Immunzellen bei Hirnkrankheiten geklärt
24.04.2017 | Universitätsklinikum Freiburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

„Microbiology and Infection“ - deutschlandweit größte Fachkonferenz in Würzburg

25.04.2017 | Veranstaltungen

Berührungslose Schichtdickenmessung in der Qualitätskontrolle

25.04.2017 | Veranstaltungen

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Microbiology and Infection“ - deutschlandweit größte Fachkonferenz in Würzburg

25.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Auf dem Weg zur lückenlosen Qualitätsüberwachung in der gesamten Lieferkette

25.04.2017 | Verkehr Logistik

Digitalisierung bringt Produktion zurück an den Standort Deutschland

25.04.2017 | Wirtschaft Finanzen