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Medizin
13. Februar 2017

CRC: Wirkung von Cetuximab und 5-FU auf Krebszellen vorhersagen

Kolorektale Karzinome (CRC) treten in unterschiedlichen Formen auf, daher wirkt nicht jede Behandlung bei allen Patienten. OncoTrack, ein öffentlich-privates Konsortium, hat ein Verbundforschungsprojekt durchgeführt, um neue Ansätze zur Identifizierung neuer Darmkrebs-Marker zu entwickeln und bewerten zu können. Die Wissenschaftler haben in einer präklinischen Darmkrebsstudie Tumorproben von Patienten analysiert und insbesondere nach Biomarkern gefahndet, die für die verschiedenen Tumoruntergruppen typisch sind. Dabei haben sie unter anderem Moleküle entdeckt, die die Wirksamkeit zweier bei dieser Krankheit häufig eingesetzten Medikamente vorhersagen: Cetuximab, ein Hemmstoff des Rezeptors für den Epidermalen Wachstumsfaktor (EGFR), und das Chemotherapeutikum 5-FU.
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Darmkrebs ist weltweit die dritthäufigste Krebserkrankung, 95% davon sind kolorektale Karzinome. Sie zählen im fortgeschrittenen Stadium zu einer der häufigsten Todesursachen, da häufig nur ein Teil der Patienten auf eine medikamentöse Therapie anspricht. Die genauen Gründe kennen Experten nicht, nur so viel ist klar: kolorektale Karzinome sind eine sehr heterogene Gruppe, und die vorhandenen Medikamente wirken deshalb unterschiedlich gut. Man kennt zwar bereits molekulare Untergruppen, aber was das für die Therapie bedeutet, ist noch weitgehend unbekannt." erklärt Bodo Lange, CEO der Alacris Theranostics. Um die Reaktion des Patienten auf bestimmte Medikamente besser voraussagen zu können, müssen Wissenschaftler aber das molekulare Profil des Tumors und des Patienten genau kennen.

Wissenschaftler an der Berliner Charité Universitätsmedizin sowie an der Universitätsklinik Graz haben in ihrer Studie Tumorproben von über hundert Darmkrebspatienten in verschiedenen Stadien gesammelt und diese in Kulturschalen oder in speziellen Mäusen gezüchtet und anschließend medikamentös behandelt. So konnten die Wissenschaftler die Zusammenhänge zwischen den molekularen Änderungen und der Reaktion des Tumors auf Medikamente besser verstehen. Zunächst bestimmten sie die genetische Zusammensetzung der Tumoren und das sogenannte Transkriptom, also die Gesamtheit aller in einer Zelle hergestellten RNA-Moleküle. Durch diese Analyse konnten die Forscher einen molekularen Fingerabdruck aller Tumore erstellen. Als nächstes testeten das Max-Planck-Institut für molekulare Genetik und Kollegen der beiden Unternehmen EPO, Berlin, und Eli Lilly, Madrid, wie die Tumore auf verschiedene Therapeutika reagieren und verknüpften so den Fingerabdruck des Tumors mit der Reaktion auf verschiedene Wirkstoffe.

Ließ sich eine Gruppe von Tumoren erfolgreich mit einem Wirkstoff behandeln, fahndeten die Wissenschaftler nach typischen Biomarkern für diesen Tumortyp. Bislang trafen Mediziner die Entscheidung für oder gegen den Einsatz eines gegen den EGF-Rezeptor gerichteten Medikaments vor allem an Hand von Genveränderungen. Solche Mutationen sind jedoch oft nicht zuverlässig genug. Weitere Biomarker könnten dazu beitragen, die individuelle Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen zu verbessern.

Das Team hat nun zwei Biomarker-Signaturen identifiziert, die vorhersagen, ob der EGFR-Hemmstoff Cetuximab oder das Chemotherapeutikum 5-FU Darmkrebs erfolgreich bekämpfen. "Diese Studie hat eine Reihe von wichtigen Forschungsergebnissen produziert, an der sich zukünftige Behandlungenentscheidungen orientieren könnten", erklärt Lange. Die Wissenschaftler kennen nun die molekularen Profile der Tumore, die sich wahrscheinlich am Besten mit den beiden Wirkstoffen behandeln lassen.

"Die umfangreichen molekularen Datensätze und Informationen zu Arzneimittelempfindlichkeit, die in dieser Studie generiert werden, sind eine sehr wertvolle Ressource", sagt Lange. "Unsere Ergebnisse liefern neue Einblicke in die molekulare Landschaft von Darmkrebs, einschließlich der Identifizierung von neuartigen Veränderungen, die wichtig sind für ein besseres Verständnis dieses tödlichen Tumor-Typs und für eine weitere Personalisierung von Therapien."

Quelle: Alacris Theranostics

Literatur:

Schütte M, Risch T, Abdavi-Azar N et al.
Molecular dissection of colorectal cancer in pre-clinical models identifies biomarkers predicting sensitivity to EGFR inhibitors.
Nat Commun. 2017 Feb 10;8:14262. doi: 10.1038/ncomms14262.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28186126
 


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