Nachweis von Melanomen im Blut

Biomarker im Blutkreislauf__protectwyjqcm90zwn0il0_focusfillwzi5ncwymjisingilduwxq-1661189-9788046-jpg-2107462

Inhaltsverzeichnis

Wie ist das Melanom allgemein erkannt?

Haut Das Melanom wird normalerweise zuerst während einer Hautuntersuchung vermutet und die Diagnose wird mit einem positiven Hautergebnis bestätigt. Biopsie. In den letzten Jahrzehnten wurden Techniken wie Dermoskopie Die Ganzkörperfotografie hat die Diagnose und Überwachung von Melanomen verbessert. Der Nachweis von Melanomen bleibt jedoch eine Herausforderung [1].

In späteren Stadien der Krebs, HAUSTIER oder Connecticut Die Scans können verwendet werden, um das Fortschreiten der Krankheit zu verfolgen.

Was ist ein Melanom-Blut-Screening?

Der Nachweis von Melanomen im Blut ist der Nachweis von Komponenten, die aus Melanomen im Blut des Patienten stammen. Der Nachweis von Melanomen im Blut kann für die Diagnose besonders nützlich sein, Prognose oder Überwachung, wo die primär Das Melanom ist nicht zugänglich oder es gibt zahlreiche sekundäre Wucherungen (Metastasierung).

Das Screening auf Krebs im Blut wird auch als Flüssigkeitsbiopsie bezeichnet.

Was sind blutbasierte Krebsderivate? Biomarker?

Krebsbedingte Blutbiomarker umfassen:

  • Tumor-damit verbundenen Autoantikörper (TAAbs)
  • Zirkulierende Tumorzellen (CTC)
  • Zirkulierender Tumor DNA (ctDNA)
  • Von Tumoren abgeleitete Exosomen (Vesikel die zelluläre Produkte aus der Zelle transportieren) (TEX).
Abbildung 1. In den Blutkreislauf freigesetzte Biomarker

Biomarker im Blutkreislauf

Biomarker im Blutkreislauf

Figure 1. Tumorbiomarker, die in der peripher Blut. Zellfreie DNA (cfDNA) und Exosomen werden von freigesetztneoplastisch Während Tumorzellen zirkulieren, setzen Tumore Tumor-Exosomen und Tumor-Exosomen frei. Weiße Blutkörperchen, die infiltrieren Der Tumor ermöglicht die Produktion von Autoantikörpern, die auf Tumorgewebe abzielen. Diese Marker befinden sich zusammen mit roten und weißen Blutkörperchen im Blut. Bild erstellt von Gabriela Marsavela mit Ressourcen von Salto18: 24.

Wo befindet sich die Screening-Stelle für Melanome im Blut?

Der Nachweis von Melanomen im Blut ist experimentell und hat derzeit keine klinische Verwendung.

Die Forschung auf diesem Gebiet schreitet weltweit voran und es wird erwartet, dass Kliniken in den kommenden Jahren eine Reihe von Blutmelanom-Screening- und Überwachungstests zur Verfügung haben.

Es wird erwartet, dass blutbasierte Melanom-Screening-Tests als Ergänzung zu aktuellen Praktiken wie Hautuntersuchungen, radiologisch Bild und pathologisch Tumorgewebetest auf Melanom, bis die Gültigkeit und Zuverlässigkeit der neuen Tests bei einer großen Anzahl von Patienten festgestellt ist. In diesem Stadium wird der Nachweis von Melanomen im Blut die Behandlung erst beeinflussen, wenn der Nutzen der Tests nachgewiesen und validiert wurde.

Screening auf andere Krebsarten im Blut

Eine kleine Anzahl von Tests wird zur Diagnose und Überwachung anderer Krebsarten verwendet.

  • Die spezifische Prostata Antigen (PSA) wird üblicherweise zum Nachweis von Prostatakrebs verwendet [2].
  • Assoziierter Tumor AutoantikörperDiagnostische Blutuntersuchungen wurden basierend auf entwickelt FrühCDT®-Lungentest zum Nachweis von Lungenkrebs und PAULA-Test für nicht-kleinzelligen Lungenkrebs (NSCLC); Diese werden jedoch noch nicht routinemäßig eingesetzt [3,4].
  • Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) hat die Verwendung eines Kits zur Erkennung und Aufzählung zirkulierender Tumorzellen (CellSearch) genehmigt®) für die Prognose von Brust-, Prostata- und Darmkrebs, und dies wird zunehmend in klinischen Studien mit neuen Therapien verwendet. [5].
  • CtDNA kann getestet werden Tyrosinkinase-beständig EGFR p.T790M Mutation bei Patienten mit NSCLC, da diese Mutationen Resistenz gegen gezielte Tyrosinkinase verursachen Inhibitor Therapien und ihre Früherkennung ermöglichen es den Patienten, auf Zweitlinien- oder Alternativmedikamente umzusteigen [6].

Welche Tests sind zum Nachweis von Melanomen im Blut erforderlich?

Abhängig vom vermuteten Stadium des Melanoms können verschiedene Tests zum Nachweis von a verwendet werden Biomarker im Blut (Abbildung 1).

Tumorassoziierte Autoantikörper

Autoantikörper sind Antikörper produziert vom eigenen Immunsystem des Patienten als Reaktion auf Antigene (Protein), die sich normalerweise im Körper befinden.

  • Es ist noch nicht vollständig geklärt, warum diese möglicherweise selbstzerstörerische Immunantwort beim Melanom auftritt, aber sie kann das Ergebnis der Freisetzung von sein intrazellulär Antigene zirkulieren aus Zellen, die zu Krebszellen wurden und dann starben [7].
  • Diese Antigene sind in normalen Zellen vorhanden, wo sie normalerweise versteckt sind. Immunzellen.
  • Sie werden im Blut von Krebspatienten nachweisbar und als Reaktion werden Autoantikörper produziert.
  • Es wird angenommen, dass TAAbs der erste Melanom-Biomarker im Blut sind [8].

Unter Verwendung einer großen Kohorte von 104 Melanompatienten im Frühstadium und 105 gesunden Freiwilligen hat das Melanomforschungsteam der Edith Cowan University in Perth, Australien, kürzlich 139 Autoantikörper identifiziert, die möglicherweise die Diagnose eines primären Melanoms unterstützen. Das Team ist derzeit Entwicklung Ein blutbasierter Melanom-Screening-Test, bei dem eine Kombination von 10 dieser Autoantikörper verwendet wird, die Krebs mit einer Gesamtgenauigkeit von 81,5% erkennen können.

Zirkulierende Tumorzellen

CTCs sind einzigartige Tumorzellen, die in den Blutkreislauf gelangen und möglicherweise neue Tumoren in entfernte Gewebe und Organe aufnehmen (metastasieren). Dies ist die häufigste Todesursache bei Krebspatienten. [9,10].

  • CTCs sind mit einer schlechten Prognose und einem Behandlungsversagen verbunden. [11,12].
  • Das Fehlen oder die Abnahme der Anzahl von CTCs kann auf ein günstiges Ansprechen auf die Behandlung hinweisen.
  • Mikrofluidik-Chips (mikroskopisch Mikrokanal-geätztes Glas oder Polymerchips) werden verwendet, um CTC zu isolieren, basierend auf ihrer größeren Größe im Vergleich zu anderen Zellen [13].
  • Im Blut von Melanompatienten wurden mehrere Subtypen von CTC gefunden; Diese CTC-Subtypen sind durch unterschiedliche Proteine auf ihren Zelloberflächen gekennzeichnet und sprechen unterschiedlich auf die Behandlung an [14].

Viele Patienten entwickeln Die Resistenz gegen Melanomtherapien und neue Medikamente wird ständig getestet. Menschliche CTCs können verwendet werden, um das zu testen Wirksamkeit von Arzneimitteln in vitro oder in Mäusen, wie in einer kürzlich durchgeführten Studie von Cancer Research UK [15] veranschaulicht.

Zirkulierende Tumor-DNA

PlasmaAbgeleitete ctDNAs sind kurze DNA-Fragmente, die beim Absterben von Tumorzellen in den Kreislauf des Patienten freigesetzt werden.

  • Der Nachweis von ctDNA im Plasma liefert im Allgemeinen einen zuverlässigen Marker für Krankheiten und kann zur routinemäßigen Überwachung bei einem Patienten mit verwendet werden metastatisch (Stadium IV) Melanom [15–23].
  • Plasma-ctDNA erkennt jederzeit alle patientenspezifischen melanomspezifischen Mutationen im Patienten.
  • Niedrige oder nicht nachweisbare ctDNA-Spiegel vor der Behandlung sind mit einem besseren Ansprechen des Patienten verbunden und können haben Prognose Wert [16–20].
  • Die Konzentration von ctDNA im Blut des Patienten korreliert mit der Tumorlast und kann genaue Informationen über das Ansprechen auf die Therapie liefern. [15, 16]. Eine Abnahme der ctDNA-Spiegel während der Behandlung zeigt ein Ansprechen an, während Rückprallspiegel auf ein Fortschreiten der Krankheit und / oder eine Resistenz gegen die Therapie hinweisen. [15, 16, 22].

Klinische Studien sind erforderlich, um die Vorteile von ctDNA-gesteuerten klinischen Entscheidungen zu definieren, bevor Plasma-ctDNA routinemäßig bei der Behandlung von Melanomen eingesetzt werden kann.

Von Tumoren abgeleitete Exosomen

Exosomen sind kleine Vesikel mit einem Durchmesser von 50 bis 100 nm, die von allen Zellen im Körper produziert werden. TEX werden derzeit als potenzielle Biomarker bei mehreren Krebsarten untersucht [24–27]. Derzeitige Arbeiten zu Melanom-Exosomen sind begrenzt.

  • Erste Arbeiten haben gezeigt, dass spezifische microRNAs und Proteine in Exosomen geeignete empfindliche Biomarker für Krankheiten sind.
  • Assoziiert mit Exosomen Serum Tumormarker umfassen S100 und Melanom-Hemmaktivität (MIA), die zur Erkennung von Melanomen im Frühstadium verwendet werden. [28].
  • Ebenen von Tyrosinase-verbunden Protein 2 (TRP-2) Exosomenisolate waren bei Patienten mit Melanom im Spätstadium (Stadium 4) im Vergleich zu gesunden Patienten reduziert Kontrolle S..
  • MicroRNA-125b-Spiegel konnten eine bestimmte Gruppe von Melanompatienten im Spätstadium von gesunden Kontrollen unterscheiden [28, 29].
  • Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass Exosomen von Melanompatienten das Ansprechen des Patienten auf eine Immuntherapie vorhersagen können [30].

Was sind die Vorteile des Blutmelanom-Screenings?

Blutentnahme und -verarbeitung sind Routineverfahren, die von den meisten Krankenhäusern und durchgeführt werden Pathologie Laboratorien.

  • Der Nachweis von Melanomen im Blut ist geringer angreifend dass die chirurgische Exzision eines Tumors.
  • Tests können regelmäßig durchgeführt werden, um alle zu überwachen Zeichen Krankheit (bei Hochrisikopatienten) und zur Erkennung des Fortschreitens der Krankheit oder des Ansprechens auf die Behandlung.
  • Es wird erwartet, dass sie zeiteffizient und relativ kostengünstig sind.

Alle Informationen, die aus Untersuchungen zum Nachweis von Melanomen im Blut gewonnen wurden, könnten die Entwicklung ähnliche Tests für andere Krebsarten.

  • Autoantikörpertests bieten die Möglichkeit, Melanome in einem frühen Stadium, möglicherweise vor der Klinik, zu erkennen. Manifestation des Tumors für mehrere Monate bis Jahre [31,32]. TAAbs bestehen bleiben bei stabilen Konzentrationen im Blut über längere Zeiträume [33].
  • Der Nachweis spezifischer CTC-Melanom-Subtypen kann zur Bestimmung der Prognose beitragen.
  • Das Vorhandensein von ctDNA kann zur Überwachung des metastasierten Melanoms bei Patienten verwendet werden systemisch Behandlung.
  • TEXs bieten das Potenzial, eine umfassende Echtzeituntersuchung von Protein, DNA und RNA.

Was sind die Nachteile des Melanom-Screenings im Blut?

Komplexe, zeitaufwändige und teure Forschung ist erforderlich, bevor das Melanom-Blut-Screening in der klinischen Routinepraxis eingesetzt werden kann.

  • CTCs sind selten (1 bis 10 Zellen pro 10 ml Blut), daher muss möglicherweise regelmäßig eine große Menge Blut entnommen werden, wenn der Test zur Überwachung des Krebsverlaufs und der Reaktion auf Krebs verwendet werden soll. Behandlung.
  • CTCs sind zerbrechlich, daher sind frische Blutproben erforderlich, um diese Zellen zu isolieren und zu analysieren.
  • CtDNA hat eine begrenzte Wirksamkeit bei Patienten mit Hirnmetastasen und bei Patienten mit geringer Krankheitslast. [34, 35].

Was sind die Nebenwirkungen und Risiken eines Screenings auf Melanome im Blut?

Nebenwirkungen und Risiken des Screenings auf Melanome im Blut können sein:

  • Leichte Beschwerden aufgrund des Nadelstichs bei der Blutentnahme
  • Müssen auf möglichen Eisenmangel überwachen Anämie bei Menschen, die regelmäßig große Blutentnahmen haben
  • Mögliche falsche Messwerte, da die Tests möglicherweise nicht 100%-genau sind.