Mit dem »MSK-IMPACT Assay« Einzelzellen erkennen

Therapierelevante Mutationen auslesen

Der Nachweis bestimmter genetischer Mutationen in krebsassoziierten Genen ist Voraussetzung für den Einsatz vieler zielgerichteter Therapien. Daher ist die Kenntnis des Mutationsprofils eines Tumors ein wertvolles Hilfsmittel, um die richtige Therapieentscheidung zu treffen. Der von der US-Behörde für Lebens- und Arzneimittel FDA zugelassene »MSK-IMPACT Assay« mit seinen mehr als 400 krebsassoziierten Genen bietet einen kostengünstigen Ansatz dafür. Disseminierte und zirkulierende Tumorzellen unterscheiden sich vom Primärtumor, deshalb ist es für Diagnostik und Monitoring des Krankheitsverlaufs wichtig, auch diese Zellen auf Mutationen zu überprüfen und deren Auswirkung abzuschätzen. Daher haben Forschende des Fraunhofer ITEM in Regensburg zusammen mit Mitarbeitenden der Universität Regensburg und der Firma quantiom bioinformatics das IMPACT-Verfahren auf Einzelzellen angepasst.

Genetisch unterscheiden sich gestreute Tumorzellen vom Primärtumor. Daher ist es wichtig, diese einzelnen gestreuten Zellen (wie hier auf dem Monitor dargestellt) auf Mutationen zu untersuchen, um die Therapie entsprechend anpassen zu können.

Bioinformatisch war dies eine besondere Herausforderung, denn die zu untersuchenden Zellen sind derart einzigartig, dass keine nah verwandte Zellpopulation zur Korrektur herangezogen werden konnte, um die erwartete hohe Anzahl falsch-positiver Mutationen zu filtern. Dennoch ist es den Kooperationspartnern mithilfe spezifischer Klassifikatoren und kombinierter Datenbankenabfragen gelungen, eine mit Geweben vergleichbare Zuverlässigkeit zu erreichen und damit der Freigabe des Verfahrens näher zu kommen.

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Jens  Warfsmann

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Dr. Jens Warfsmann

Arbeitsgruppenleiter Bioinformatik und Datenmanagement

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