Israelischer Bluttest erkennt Brustkrebs im Frühstadium mit einer Genauigkeit von 95 % und bewertet das Rezidivrisiko

Israelische Forscher haben einen Bluttest entwickelt, der Brustkrebs im Frühstadium mit einer Genauigkeit von 95 % erkennt und zudem Patientinnen identifizieren kann, bei denen ein erhöhtes Risiko für ein Wiederauftreten der Erkrankung besteht – darunter auch einige, die nach herkömmlichen Maßstäben als risikoarm gelten.

Die Studie unter der Leitung von Prof. Efrat Shema vom Weizmann-Institut für Wissenschaften und Prof. Guy Ron von der Hebräischen Universität Jerusalem nutzt epigenetische Marker, die in den Blutkreislauf freigesetzt werden, um krebsbezogene Zellmuster zu identifizieren.

Die Ergebnisse, die diese Woche in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurden, könnten eine weniger invasive Methode zur Erkennung von Brustkrebs und zur Einschätzung der Rezidivwahrscheinlichkeit bieten.

Die Forschung wurde von Dr. Noa Furth und Dr. Christina Riemenschneider aus Shemas Labor in Zusammenarbeit mit Yishai Arieli aus Rons Forschungsgruppe durchgeführt.

„Wir haben 12 Patientinnen rekrutiert, bei denen eine Tumorentfernung geplant war“, sagte Furth.

„Sobald der Tumor entfernt ist, gibt es nur ein enges Zeitfenster, in dem die epigenetischen Marker intakt bleiben. Sobald also eine Operation begann, riefen mich die Ärzte an. Ich transportierte die Biopsieprobe schnell auf Eis vom Krankenhaus ins Labor, und wir begannen noch am selben Tag mit der Analyse“, erklärte sie.

Nachdem sie die epigenetischen Signaturen der Tumoren kartiert hatten, machten sich die Forscher daran, dieselben Marker in Blutproben zu identifizieren. Sie nutzten eine von Shema entwickelte Technologie, die Nukleosomen untersucht – Strukturen, die von absterbenden Zellen, darunter auch Krebszellen, in den Blutkreislauf freigesetzt werden. Rons Team setzte computergestützte Werkzeuge ein, um Muster zu identifizieren, die mit Krebs und dem Risiko eines Rückfalls in Verbindung stehen.

„Die Brustkrebsvorsorge rettet Leben“, sagte Shema.

„Routinemammographien senken das Risiko, an der Krankheit zu sterben, um 22 %, doch je dichter das Brustgewebe ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass sich ein Tumor im Bild ‚versteckt‘“, erklärte sie.

„Der von uns entwickelte Bluttest zeigte unabhängig von der Brustdichte eine hohe diagnostische Leistungsfähigkeit. Er behielt seine Leistungsfähigkeit bei, als wir verschiedene Arten von Brustkrebs untersuchten und als wir die Blutproben-Datenbank mit Hilfe der medizinischen Zentren Sheba und Kaplan auf 188 Patientinnen erweiterten“, erklärte Shema.

Die Forscher fanden zudem heraus, dass einige als nicht-aggressiv eingestufte Brusttumoren hochinvasive Zellen mit eindeutigen epigenetischen Signaturen enthielten.

„Die Unterschiede scheinen in erster Linie epigenetischer Natur zu sein. Als wir im Labor Brustkrebsmodelle aus nicht-aggressiven Zellen züchteten, bildete sich irgendwann immer eine Gruppe aggressiver Zellen“, erklärte Shema.

Ron sagte, das Team habe daraufhin untersucht, ob diese Signaturen aggressiver Zellen im Blut der Patientinnen nachgewiesen und zur Einschätzung der Rezidivwahrscheinlichkeit herangezogen werden könnten.

„Als wir die Blutproben nach der epigenetischen Signatur der aggressiven Zellpopulation absuchten, die wir in den Tumoren identifiziert hatten, stellten wir fest: Je häufiger diese Signatur auftrat, desto größer war das Risiko eines Rückfalls“, erklärte er.

„Anhand dieser Signatur und weiterer epigenetischer Marker konnten wir mit einer Genauigkeit von 81 % zwischen Patientinnen unterscheiden, bei denen der Krebs während der Nachbeobachtungszeit zurückkehrte, und solchen, bei denen kein Rezidiv auftrat. Der Test identifizierte sogar ein Rezidivrisiko bei Patienten, die nach herkömmlichen Maßstäben als risikoarm eingestuft wurden“, fuhr er fort.

Shema sagte, die Ergebnisse deuteten darauf hin, dass epigenetische Veränderungen dazu beitragen, dass Krebszellen aggressiver werden und sich der Behandlung widersetzen.

„Es gibt immer mehr Hinweise darauf, dass Krebszellen ihre epigenetische Flexibilität nutzen, um sich zu verändern, aggressiver zu werden und der Behandlung zu entgehen“, bewertete Shema.

„Die von uns entwickelten Methoden ermöglichen es, aggressive Zellpopulationen bei verschiedenen Krebsarten nachzuverfolgen. In Zukunft könnten sie es uns ermöglichen, nicht nur das Rezidivrisiko vorherzusagen, sondern auch zu versuchen, es zu verhindern“, fuhr sie fort.

Die Forscher untersuchen nun, ob Behandlungen gezielt auf diesen Prozess abzielen und einige der Veränderungen rückgängig machen könnten, die Krebszellen aggressiver machen.

„Wir arbeiten derzeit daran, Behandlungen zu identifizieren, die Krebszellen ihre epigenetische Flexibilität entziehen und vielleicht sogar dazu führen, dass Zellen, die bereits aggressiv geworden sind, wieder weniger aggressive Eigenschaften annehmen“, schloss Shema.

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