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Dario Marchetti, PhD
Von Michele Sequeira

Entwicklung eines Bluttests für Brustkrebs

Forscher des UNM-Krebszentrums finden, dass „Flüssigbiopsie“ Brustkrebszellen erkennen kann, bevor sich ein Tumor ausbreitet

Brustkrebs früh erkennen kann Frauen die besten Chancen geben, die Krankheit zu besiegen. Mammographien helfen, Brustkrebs im Frühstadium zu erkennen – normalerweise bevor eine Frau überhaupt Symptome verspürt – und können Frauen die meisten Behandlungsmöglichkeiten bieten.

Aber Dario Marchetti, PhD, glaubt, dass Mammographien Krebs nicht früh genug finden können. Er und sein Team entwickeln Werkzeuge, um Krebszellen im Blut zu finden, bevor der Primärtumor groß genug wird, um auf einer Mammographie zu sehen, und bevor Tumore in anderen Körperteilen wachsen können. Über ihre Arbeit wurde in der Ausgabe vom 19. Juni 2020 von . berichtet Cancers.

Marchetti ist Professor für Molekulare Medizin und Pathologie an der School of Medicine der University of New Mexico. Am UNM Comprehensive Cancer Center untersucht er die Ausbreitung von Krebstumoren.

Bei etwa einem Drittel der 275,000 Frauen in den Vereinigten Staaten, bei denen jedes Jahr Brustkrebs diagnostiziert wird, kehren Tumore zurück, sagt Marchetti. Nur etwa 20 % dieser Frauen leben nach dem Wiederauftreten der Tumore noch mehr als fünf Jahre. "Wenn Krebs wiederkehrt", sagt Marchetti, "kehrt er mit aller Macht wieder zurück."

dario-marchetti-phd.jpgBrustkrebstumore geben, wie die meisten soliden Tumoren, Zellen in den Blutkreislauf ab. Wenn diese Zellen andere Körperteile erreichen, können sie dort neue Tumore entwickeln. Marchetti sagt, dass dieser Prozess, der als metastatische Aussaat bezeichnet wird, zwei bis vier Jahre vor der Diagnose beginnt – bevor der Primärtumor groß genug wird, um auf einer Mammographie gesehen zu werden.

Weil der Primärtumor doppelt so schnell wächst wie die ausgesäten Tumoren, wollen Marchetti und sein Team im Blut nach Tumorzellen suchen, bevor neue Tumore entstehen können. Wenn sie ein Verfahren namens Flüssigbiopsie durchführen, ist das Auffinden von Tumorzellen im Blut alles andere als einfach. Zirkulierende Tumorzellen, sagt Marchetti, „sind unglaublich selten – nur eine Tumorzelle für jede Milliarde normaler Zellen im Blut.“

Die meisten zirkulierenden Tumorzellen sterben innerhalb von 24 Stunden nach Eintritt in den Blutkreislauf, sagt Marchetti. „Sie sind auch viel empfindlicher als normale Zellen.“

Tumorzellen sehen oder verhalten sich auch nicht ähnlich. „Krebs ist heterogen“, sagt Marchetti. Nur weil eine Zelle nicht wie die Milliarde anderer Zellen aussieht oder sich verhält, heißt das nicht, dass sie eine Krebszelle ist, die einen neuen Tumor auslösen kann.

Um Krebszellen zu identifizieren, die schließlich zu Tumoren in anderen Organen führen würden, entwickelten Marchetti und sein Team eine Möglichkeit, jede Zelle in einer Blutprobe zu testen. In ihrer Arbeit nahmen die Wissenschaftler Zellen von Frauen mit Brustkrebs und züchteten sie in Mäusen, die kein Immunsystem hatten. Dann sammelten sie Zellproben aus vielen verschiedenen Organen im Körper jeder Maus.

Nachdem Marchetti und sein Team die menschlichen Tumorzellen von den Mauszellen getrennt hatten, verglichen sie die Krebszellen aller ihrer Organproben. Sie fanden heraus, dass sich einige Tumorzellen im Körper versteckten. Diese ruhenden Zellen fanden Orte, an denen sie friedlich leben konnten, und sie bildeten keine neuen Tumoren. Andere, stellte das Team fest, verursachten Tumore, die schnell wuchsen.

Marchetti und sein Team verglichen die Gene und Proteine ​​in den verschiedenen Tumorzellen. Sie fanden heraus, dass sich die Gene in den ruhenden Zellen stark von den Genen in den Zellen unterschieden, die neue Tumoren hervorbrachten.

„Unsere Arbeit hat klinische Auswirkungen auf die Personalisierung von Medikamenten, die Definition von Inhibitoren – oder beides – für präzise klinische Interventionen“, sagt er.

Marchetti warnt jedoch davor, dass Bluttests für Brustkrebs – und darauf basierende personalisierte Behandlungen – noch in weiter Ferne liegen. Diese Forschung, sagt er, beweist die Gültigkeit von Flüssigbiopsien nur weiter.

Bevor Flüssigbiopsien routinemäßig eingesetzt werden können, bedarf es weiterer Forschung an Tieren mit funktionierenden Immunzellen und dann an vielen Menschen über einen Zeitraum von mehreren Jahren und mit verschiedenen Krebsarten. Und Flüssigbiopsien müssen Ärzten sagen können, wo sich der Krebs im Körper befindet.

Dennoch hofft Marchetti, dass eines Tages Krebserkrankungen entdeckt und Behandlungen personalisiert werden können, bevor der erste Tumor überhaupt zu sehen ist.

 

UNM Comprehensive Cancer Center

Das Comprehensive Cancer Center der University of New Mexico ist das offizielle Krebszentrum von New Mexico und das einzige vom National Cancer Institute ausgewiesene Krebszentrum in einem Umkreis von 500 Meilen.

Zu den 146 vom Vorstand zertifizierten Fachärzten für Onkologie gehören Krebschirurgen aller Fachrichtungen (Bauch-, Brust-, Knochen- und Weichteil-, Neurochirurgie, Urogenital-, Gynäkologie sowie Kopf- und Halskrebs), Hämatologen/medizinische Onkologen für Erwachsene und Kinder, gynäkologische Onkologen und Strahlentherapeuten Onkologen. Zusammen mit mehr als 600 anderen Krebsmedizinern (Krankenschwestern, Apotheker, Ernährungswissenschaftler, Navigatoren, Psychologen und Sozialarbeiter) behandeln sie 65 % der Krebspatienten in New Mexico aus dem ganzen Bundesstaat und arbeiten mit kommunalen Gesundheitssystemen im ganzen Bundesstaat zusammen Krebsversorgung näher am Wohnort. Sie behandelten rund 13,000 Patienten in mehr als 100,000 ambulanten Klinikbesuchen zusätzlich zu stationären Krankenhausaufenthalten im UNM-Krankenhaus.

Insgesamt nahmen fast 1300 Patienten an klinischen Krebsstudien teil, von denen 40 % an klinischen Studien teilnahmen, in denen neue Krebsbehandlungen getestet wurden, darunter Tests neuartiger Krebspräventionsstrategien und Krebsgenomsequenzierung.

Die mehr als 100 Krebsforscher, die dem UNMCCC angeschlossen sind, erhielten 36.2 Millionen US-Dollar an staatlichen und privaten Zuschüssen und Verträgen für Krebsforschungsprojekte. Seit 2015 haben sie fast 1000 Manuskripte veröffentlicht, die wirtschaftliche Entwicklung gefördert, 136 neue Patente angemeldet und 10 neue biotechnologische Start-up-Unternehmen gegründet.

Schließlich haben die Ärzte, Wissenschaftler und Mitarbeiter mehr als 500 Stipendiaten in den Bereichen Krebsforschung und Krebsgesundheitsversorgung mehr als XNUMX Gymnasiasten, Studenten, Graduierten und Postdoktoranden Aus- und Weiterbildungserfahrungen vermittelt.

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