Anzeige
Anzeige

Gesundheit+Medizin

Ein Bluttest für 50 Krebsarten

Blutproben
Blutproben im Labor (Bild: busracavus/ iStock)

Bisher werden viele Krebserkrankungen erst entdeckt, wenn spürbare Symptome auftreten oder Tumoren erkennbar sind. Doch möglicherweise könnte künftig ein Bluttest dabei helfen, Krebs im Körper aufzuspüren. In einer Studie mit mehr als 6600 Patienten haben Forscher jetzt einen solchen Bluttest erprobt, der gleich 50 Krebsarten auf einmal anzeigen kann. Er weist charakteristische Anlagerungen am Erbgut entarteter Zellen nach, das in Fragmenten auch im Blut zirkuliert. Kombiniert mit einer computergestützten Auswertung, kann der Test diese epigenetischen Marker erkennen und zuordnen. In der Studie lag die Falschpositiv-Rate bei nur 0,7 Prozent, die Rate richtig erkannter Krebsleiden variierte je nach Stadium zwischen 18 und 93 Prozent.

Bei Krebserkrankungen kommt es entscheidend darauf an, wie früh die Tumore erkannt werden. Denn je früher das Stadium, desto geringer ist das Risiko, dass der Krebs schon gestreut hat. Im Idealfall reicht bei sehr frühen Krebsstadien manchmal sogar die chirurgische Entfernung des Tumors aus, ohne dass eine belastende Chemotherapie nötig wird. Entsprechend groß sind die Bemühungen der Medizin, aussagekräftige Früherkennungsmethoden anzuwenden und zu entwickeln. Bei einigen Krebsarten wie Darmkrebs oder Brustkrebs kommen Verfahren wie die Mammografie oder die Darmspiegelung zum Einsatz. Doch für viele andere Krebsarten fehlen bislang geeignete Tests. Unter anderem deshalb suchen Wissenschaftler schon seit längerem nach einer Möglichkeit, Krebsleiden durch Bluttests zu identifizieren. Diese basieren auf der Erkenntnis, dass es einige Biomarker und sogar frei im Blut zirkulierende Krebszellen gibt, die eine Tumorerkrankung anzeigen können.

Fahndung nach charakteristischen DNA-Anlagerungen

Als besonders vielversprechender Ansatz gelten dabei Tests, die nicht nach typischen DNA-Abfolgen entarteter Zellen suchen, sondern nach epigenetischen Veränderungen. Dabei handelt es sich um kleine chemische Gruppen, sogenannte Methylgruppen, die an verschiedenen Stellen des Erbguts sitzen. Dort, wo sich diese Anlagerungen befinden, können die an dieser Stelle liegenden Gene nicht abgelesen werden, sie sind damit quasi abgeschaltet. Werden diese Anlagerungen entfernt, schaltet dies zuvor blockierte Gene an. Solche epigenetischen Veränderungen können damit beispielsweise Tumorgene aktivieren oder aber Kontrollgene gegen eine Entartung ausschalten. Mehrere Forschergruppen arbeiten bereits an Bluttests, die über solche epigenetischen Marker verschiedenen Krebsarten nachweisen sollen. Erste Studien gab es unter anderem mit einem Test, der Brustkrebs, Prostata- und Dickdarmkrebs sowie Lymphome erkennen konnte.

Jetzt haben Forscher des Circulating Cell-free Genome Atlas (CCGA)-Consortiums unter Leitung von Michael Seiden von US Oncology Research dieses Testverfahren weiterentwickelt. Dafür erstellten sie einen Assay, der Methylgruppenanlagerungen an mehr als einer Millionen Stellen der DNA abfragt. Die Auswertung dieser Daten übernimmt dann ein lernfähiger Algorithmus, der darauf trainiert wurde, die charakteristischen Methylierungsmuster von 50 verschiedenen Krebsarten zu erkennen. Im Training dienten die Blutproben von 1531 Krebspatienten und 1521 gesunden Kontrollpersonen als Übungsmaterial. Die eigentliche Studie führten die Wissenschaftler dann mit den Blutproben von 1264 weiteren Teilnehmern durch. „Unseres Wissens nach ist dies das bisher umfangreichste klinische Genomik-Programm, bei dem ein Bluttest für de Früherkennung zahlreicher Krebsarten entwickelt und validiert wurde“, so Seiden und sein Team.

Trefferquote zwischen 18 und 93 Prozent

Die Studie ergab: Der Bluttest war in der Mehrheit der Fälle erfolgreich darin, Krebspatienten von gesunden Teilnehmern zu unterschieden und konnte darüber hinaus die Krebsart mit hoher Spezifität bestimmen, wie die Forscher berichten. Demnach lag die Rate der falsch-positiven Ergebnisse bei nur 0,7 Prozent – bei Mammografie-Reihenscreenings auf Brustkrebs kann sie dagegen bis zu zehn Prozent erreichen. Deutlich geringer lag beim Bluttest allerdings die Quote der erfolgreich aufgespürten Tumorerkrankungen. Je nach Stadium reichte die Spanne bei allen 50 Krebsarten von im Schnitt nur 18 Prozent bei sehr frühen Tumoren im Stadium I bis zu 93 Prozent bei Krebs im fortgeschrittenen (Stadium IV). Über alle Stadien hinweg lag die Trefferquote bei 43,9 Prozent. Etwas besser waren die Ergebnisse, wenn das System nur nach den zwölf häufigsten Krebserkrankungen suchte, darunter Magenkrebs, Darmkrebs, Lungenkrebs, Leberkrebs sowie Bauchspeicheldrüsenkrebs und Leukämie. Bei diesen Krebsarten erreichte der Bluttest eine Nachweisrate von 67,3 Prozent über alle Stadien gemittelt.

Anzeige

Neben dem Erkennen, ob der Patient ein Krebsleiden hat oder nicht, konnten der Bluttest und der zur Auswertung genutzt Algorithmus auch feststellen, in welchem Gewebe oder Organ die entarteten Zellen sitzen. Dies gelang in 96 Prozent der positiv getesteten Proben. Die Fehlerrate lag bei rund sieben Prozent. Zusammengenommen stützen diese Ergebnisse die Fähigkeit dieses Methylierungstests, die grundlegenden Voraussetzungen eines multiplen Krebsfrüherkennungs-Bluttests zu erfüllen“, sagt Seiden. Dazu gehöre die Erkennung zahlreicher Krebsarten mit nur einem Test und niedriger Falschpositiv-Rate, aber auch die Fähigkeit, anzuzeigen, wo im Körper der Krebs sitze. Ähnlich positiv sieht es auch der Chefredakteur des Fachmagazins Annals of Oncology, in dem die Studie jetzt erschienen ist: „Dies ist eine wichtige Studie und ein erster Schritt zur Entwicklung von leicht einzusetzenden Screening-Werkzeugen“, kommentiert Fabrice André. „Schon die frühe Erkennung von mehr als 50 Prozent der Krebsfälle könnte jedes Jahr Millionen Menschenleben weltweit retten.“ Ob sich die epigenetischen Tests aber tatsächlich dazu eignen, Tumore frühzeitig genug zu erkennen, müssen weitere Studien erst noch zeigen. Bis ein solcher Bluttest auf den Markt kommen kann, wird es daher noch einige Zeit dauern.

Quelle: Circulating Cell-free Genome Atlas (CCGA)-Consortium; Annals of Oncology, doi: 10.1016/j.annonc.2020.02.011

Anzeige

bild der wissenschaft | Aktuelles Heft

Anzeige

Aktueller Buchtipp

Sonderpublikation in Zusammenarbeit  mit der Baden-Württemberg Stiftung
Jetzt ist morgen
Wie Forscher aus dem Südwesten die digitale Zukunft gestalten

Wissenschaftslexikon

Am|mon|sal|pe|ter  〈m. 3; unz.; Chem.〉 = Ammoniumnitrat

Di|rec|toire|stil  〈[dirktoar–] m. 1; unz.〉 Mode– u. Kunststil Ende des 18. Jh. zur Zeit des Direktoriums der Französ. Revolution

Kom|mo|ti|on  〈f. 20; Med.〉 Erschütterung durch stumpfe Gewalteinwirkung, z. B. Gehirnerschütterung [<lat. commotio ... mehr

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige