Liquid Biopsy

Hier finden Sie Informationen zum Forschungsschwerpunkt Liquid Biopsy.

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Was ist eine "Liquid Biopsy"?

Die medizinische Forschung ist stets bestrebt neue, effizientere, sensitivere und möglichst wenig-invasive Diagnostikverfahren zu etablieren. Die konventionelle, gewebe-basierte Biopsie ist nach wie vor der „goldene Standard“ in der Tumordiagnostik. Jedoch sind dies immer invasive, operative Eingriffe, welche sehr risikobehaftet sind und auch eine serielle Probenentnahme ist nicht möglich. Dies macht eine genaue Charakterisierung des Tumors sehr schwierig, aber auch eine permanente Überwachung sowohl des Therapieansprechens als auch der Progression ist damit nicht machbar.

Die „Liquid Biopsy“ ist eine neue, revolutionäre Methodik und stellt eine gute Alternative zur konventionellen Biopsie dar. Hierzu werden Körperflüssigkeiten wie beispielsweise Blut, Urin oder Liquor entnommen und auf Tumormarker analysiert. Die „Liquid Biopsy“ ist minimal-invasiv, wenig risikobehaftet und erlaubt daher eine serielle Probenentnahme, was die Überwachung der Therapie und Progression ermöglicht. Insbesondere die Detektion eines Tumors oder Metastase bevor diese in der konventionellen Bildgebung nachweisbar ist, wäre durch eine Liquid Biopsy realistisch. All diese Eigenschaften machen die „Liquid Biopsy“ zu einem sehr kraftvollen Werkzeug der „personalisierten Onkologie“.[1, 2]

Die Verbesserung des diagnostischen Wertes der blut-basierten Liquid Biopsy bei Kopf-Hals-Karzinomen stellt einen unserer Forschungsschwerpunkte dar. Mögliche Tumor-Biomarker im Blut sind tumor-abgeleitete Exosomen, miRNA, zellfreie, zirkulierende Tumor-DNA (ctDNA) und zirkulierende Tumorzellen (CTC). Wir nutzen die „Liquid Biopsy“ für Biomarkeranalysen im Rahmen von klinischen Studien und sind insbesondere an der Evaluierung des prädiktiven und prognostischen Wertes von zirkulierender, zellfreier Tumor-DNA (ctDNA) und zirkulierenden Tumorzellen (CTCs) interessiert. Weiterführende Informationen finden Sie den nachfolgenden Texten. 

Was ist zirkulierende zellfreie Tumor-DNA?

Bei zirkulierender zellfreier Tumor-DNA handelt es sich um kleine DNA-Fragmente, die aus Tumorzellen durch Apoptose, Nekrose oder Sekretion in die Blutzirkulation gelangen. Dieser Tumormarker bietet einen minimalinvasiven Ansatz für neue Perspektiven in der Tumordiagnostik. Die hohe Sensitivität der Analyse bietet das Potential einer verbesserten Früherkennung von Tumoren und einer genaueren Beobachtung des Krankheitsverlaufes von Patienten. Gleichzeitig könnte mit dieser Methode zukünftig eine individuelle Tumortherapie für den Erkrankten erstellt und gegebenenfalls bei Nicht-Ansprechen schneller angepasst werden.

Was sind zirkulierende Tumorzellen?

Zirkulierende Tumorzellen (CTC) sind maligne Zellen, die vom Primärtumor oder einer Metastase abstammen und in geringer Zahl in der Blutbahn nachgewiesen werden können. Bei den meisten Tumorentitäten wie dem Mamma-, Prostata- und Lungenkarzinom wurde der Nachweis von CTC mit einer schlechten Prognose assoziiert. Dabei konnte nicht nur der basalen Zahl der CTC vor Therapiestart, sondern auch den therapiebedingten Veränderungen ihrer Häufigkeit eine prognostische Bedeutung zugeordnet werden.

Projektziele

  • Etablierung einer Methode für die Isolation und Quantifikation von ctDNA aus 
  • Quantifizierung der extrahierte ctDNA
  • Vergleichende Analysen des Mutationsspektrums des Primärtumors und der ctDNA

  • Etablierung von verschiedenen Anreicherungsmethoden für CTCs aus Blutproben
  • Untersuchung von Stammzelleigenschaften und dem Metastasierungspotential der CTCs
  • Therapieansprechen oder Therapieresistenz frühzeitig bestimmen

Weiterführende Literatur


Ansprechpartner

Oliver Beyer
Oliver Beyer

Studentische Hilfskraft