Predictive    - Prädiktiv (vorausschauend)​

Monitoring of Risk (Risiko-Verfolgung)

 

Personalisierte Medizin bedient sich molekularer Analysen nicht nur um Risiken aufzudecken (wie im letzten Beitrag beschrieben), sondern auch um diese während einer Therapie zu verfolgen. Oder, wenn bereits ein erhebliches genetisches Risiko entdeckt wurde. 

 

Ich werde mich nur auf zwei Aspekte konzentrieren, die direkt in die molekulare Analyse personalisierter Medizin fallen:  DNA und RNA Analysen. Natürlich gibt es ein Unzahl von Biomarkern (z.B. Metaboliten), die dazu eingesetzt werden, den Therapieverlauf oder die Nachsorge eines Patienten zu verfolgen, aber die meisten davon sind streng genommen nicht personalisiert. 

 

Tumor Typ-Bestimmung 

 

Eine molekulare Methode is die genetische Typ-Bestimmung eines Tumors, bzw. einer Tumor-Population eines Patienten, die nicht nur bei soliden Tumoren sondern vor allem auch bei Leukämien (Blutkrebs) angewendet werden. Das erfolgt durch DNA Analyse in regelmäßig entnommenen Blutproben, um darin neu aufgetauchte Mutationen zu erkennen. Diese könnten oder werden dafür sorgen, dass der neue Tumor-Typ resistent gegen die verwendeten Medikamente wird. oder das Ende einer Progressions-freien Zeit (Remission) anzeigen. Wie in Abb 10 dargestellt, lassen sich so neue Variante relativ früh entdecken, bevor sie alles andere überwuchert haben und massive Probleme hervorrufen.   Die Typen A - D zeigen dabei nicht unterschiedliche klinische Formen von Leukämien an, sondern dienen lediglich der Unterscheidung hinsichtlich vorherrschender Mutationen. So kann man auch frühzeitig erkennen, welche anderen Medikamente gene den neuen Sub-Typ wirksam sein werden. In dieser Weise kann es gelingen, einen Patienten durch rechtzeitige Behandlung entweder in einer Remission zu halten, oder einen neuen Tumor-Typ wirksam zu bekämpfen bevor er klinische Symptome auslöst. Geringere Dosierung der Medikamente und damit auch geringere Nebenwirkungen sind unmittelbare Vorteile für den Patienten. Gezielte Therapien und Vermeidung nicht erforderlicher (prophylaktischer) Therapien zählen ebenfalls zu den Vorteilen einer fortlaufenden genetischen Tumor-Analyse.

 

 

Abbildung 10: Verfolgung genetischer Variantenbildung im Verlauf einer Leukämie zur Früherkennung neuer Probleme

 

Frühzeitige Warnung vor Metastasen 

 

Metastasierende Tumore schicken ihre Ableger durch den Blutstrom zu neuen Geweben im Körper, in denen sich dann Tochter-Tumore entwickeln. Wenn diese heranwachsen zerstören sie gesundes Gewebe und verursachen die bekannten Probleme. Das geht oft mit dem Auftreten zusätzlicher Mutationen in den zirkulierenden Tumor-Zellen einher, die man wiederum in den Blutproben entdecken kann. Das ist einer der Gründe für die Einführung des Begriffs “Flüssig-Biopsie”, da man auf diese Weise Informationen über den Tumor bekommen kann, fast so als hätte man eine wirkliche Biopsieprobe des Tumors zur Verfügung. 

 

RNA-Expression verändert sich vor den Veränderungen im Tumor und neuem Wachstum 

 

Jede Zelle, egal on gesund oder Tumorzelle, muss zuerst Teile ihres Genoms (DNA) in RNA umschrieben (und später in Proteine übersetzen) bevor sie in der Zelle oder deren Umgebung etwas bewirken kann. In vielen Fällen besteht ein Zusammenhang zwischen der Menge an RNA und der Menge an resultierendem Protein und Zell-Verhalten (wenn auch nicht immer 1:1). Der Vorteil besteht darin, dass sich die Veränderungen der RNA Menge erkennen lassen, bevor diese pathologische Effekte auslösen. Wiederum liegt der Nutzen in der Früherkennung vor sich abzeichnenden Veränderungen. Nicht alle diese Veränderungen der RNA Mengen müssen mit Veränderungen der DNA verbunden sein, sondern können aus Umwelteinflüssen oder medikamentösen Behandlungen resultieren. Das können erwünschte Veränderungen sein, die beispielsweise das Nachlassen von Wachstumskaskaden anzeigen, oder dass ein Tumor zu seiner bösen Angewohnheit unkontrollierten Wachstums zurückkehrt. 

 

Risiko-Verfolgung mit molekularbiologischen Methode der DNA und RNA Analyse erfordern zumindest regelmäßige Blutentnahmen und damit einen Besuch in der Arztpraxis. Allerdings wird diese Unannehmlichkeit durch die frühzeitige Warnung vor kommenden Probleme mehr als aufgewogen. Derartige Verfahren sind aufwändig und werden nur bei Patienten mit einem klar definierten Problem eingesetzt - nicht zu allgemeinen Vorsorge, wie die genetische Risiko-Erkennung, mit der sich der letzte Beitrag befasst. 

 

Was kommt als nächstes?

 

Nächste Woche geht um die unvermeidlichen Nebenwirkungen und woher sie kommen. 

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