Frei zirkulierende methylierte DNA als Tumormarker des kolorektalen Karzinoms

Ziel der Studien war die Untersuchung der prognostischen
Aussagekraft der methylierten Gene HLTF, HPP1 und NEUROG1. Bislang
wird eine Prognoseabschätzung hauptsächlich über radiologische und
pathologische Kriterien erreicht. Im Blut bestimmte Marker haben
den Vorteil einer relativ unaufwändigen, nichtinvasiven Gewinnung
und könnten eine wertvolle Ergänzung der etablierten Faktoren
darstellen. Als Vergleichsmarker wurde mit dem CEA der einzige für
das KRK relevante Tumormarker, für den eine prognostische
Wertigkeit beschrieben wurde, gewählt. Anhand der vorliegenden
Daten konnte gezeigt werden, dass HLTF- und HPP1-Methylierung am
häufigsten im Serum von Patienten mit fortgeschrittenen,
insbesondere metastasierten, Erkrankungen zu finden sind und Marker
für eine deutlich schlechtere Prognose sind. Dieser
hochsignifikante Effekt zeigte sich insbesondere bei den Patienten
mit Metastasen, bei denen jeweils eine Subgruppe mit einer deutlich
schlechteren Prognose identifiziert werden konnte. Im Vergleich mit
CEA zeigten HLTF und HPP1 eine mindestens gleichwertige
prognostische Bedeutung im vorliegenden Kollektiv. Auch in der
multivariaten Analyse blieben HLTF, HPP1 und CEA als voneinander
unabhängige prognostische Faktoren im Stadium IV bestehen, wobei
der Vorteil von HLTF und HPP1 darin liegt, dass diese weiter als
binäre Parameter verwendet werden können, während für CEA erst ein
passender Grenzwert innerhalb der Population definiert werden muss.
Das Vorliegen von korrespondierenden Gewebeproben zu den
untersuchten Blutproben ermöglichte die erstmalige Untersuchung der
Korrelation von Methylierung von HLTF, HPP1 und NEUROG1 in Serum
und Primärtumor. Alle positiven Serumproben zeigten bis auf eine
Ausnahme auch Methylierung der entsprechenden Gene im Gewebe. Damit
konnte diese Untersuchung die angenommene Herkunft der frei
zirkulierenden methylierenden DNA aus dem Tumor bestätigen. Ein
Zusammenhang mit dem Methylierungsphänotyp CIMP ergab sich im
Kollektiv nicht. In einer weiteren Untersuchung wurde der
Zusammenhang der drei Zielparameter mit LDH im Blut als
Surrogatmarker für einen hohen Zellzerfall untersucht. Die hohe
Korrelation von HLTF und HPP1 mit erhöhten LDH-Spiegeln legt den
Zerfall der Tumorzellen als möglichen Mechanismus der Freisetzung
der Tumor-DNA in die Blutbahn nahe. Auf der anderen Seite bestand
kein Zusammenhang von LDH und Methylierung von NEUROG1. Somit
müssen neben tumorassoziiertem Zelltod weitere Mechanismen bei der
Freisetzung von methylierter Tumor-DNA eine Rolle spielen, die
aktuell noch ungeklärt sind. Zusammenfassend wurde frei
zirkulierende methylierte HLTF- und HPP1-DNA als unabhängiger
prognostischer Marker des metastasierten kolorektalen Karzinoms
untersucht und charakterisiert. Diese vielversprechenden Ergebnisse
stellen wertvolle Ansatzpunkte für die weitere Erforschung der
Marker in Folgestudien dar, um klinische Anwendungsgebiete zu
evaluieren, beispielsweise in der prätherapeutischen
Risikostratifizierung, im Therapiemonitoring oder auch zur
Prädiktion des Ansprechens auf spezifische Tumortherapien.