Identifizierung und Charakterisierung zirkulierender Tumorzellen beim Hepatozellulären Karzinom

Durch besseres Verstandnis der Subtypen des hepatozellularen Karzinoms (HCC) auf molekularem Level sowie des Einflusses genetischer Faktoren konnten neuartige Ansatze zur fruhzeitigen Diagnose und individuellen Therapie von Patienten entwickelt werden. Aufgrund der aus Patientensicht geringen Invasivitat einer Blutabnahme und der Moglichkeit zur Verlaufsmessung konnten zirkulierende Tumorzellen (CTC) ein geeignetes „Surrogatgewebe" fur wiederholte Biomarkeruntersuchungen darstellen. In der vorliegenden Arbeit wurde eine CTC-Isolierungsmethode entwickelt, wobei von jeder Patientenprobe jeweils eine Negativselektion und eine Epitheliales-Adhasionsmolekul (EpCAM)-positive Selektion der CTC angefertigt wurde. Dabei wurde die Leukozyten-depletierte bead-freie Negativselektion zur CTC-Detektion bzw. zur fluoreszenzbasierten Charakterisierung eingesetzt und die Positivselektion diente der molekularen Verlaufsmessung in EpCAM-positiven CTC. In HCC-Patientenproben konnten mittels Immunfluoreszenzfarbungen Zellen mit epithelialen, mesenchymalen und leberspezifischen, und auch gemischten Eigenschaften detektiert werden. Desweiteren wurde die Verteilung der Subtypen als Ratios der epithelialen und mesenchymalen Zellen errechnet, welche sich mit dem klinischen Status bzw. Therapieansprechen korrelieren liesen. Da die Ergebnisse der Quantifizierung andeuteten, dass ein Anstieg des Anteils der epithelialen Zellen, mit schlechterem klinischen Verlauf assoziiert war, wurde die EpCAM-positive angereicherte Zellfraktion zur Validierung von bekannten und durch die Kooperationspartner im Rahmen des Bio.NRW-Projektes aus Gewebe erarbeiteten Marker verwendet. Da die selektive interne Radiotherapie (SIRT) die derzeit am haufigsten angewandte interventionelle Methode zur Behandlung der HCC-Patienten in der Klinik fur Gastroenterologie und Hepatologie ist, wurde ein gepaartes Patientenset (Krankheitskontrolle vs. Progression) mit dieser Behandlung ausgewahlt. Interessanterweise zeigte die Receiver Operation Characteristic (ROC)-Kurvenanalyse, dass die niedrige Expression von Insulin-like Growth Factor-binding Protein 1 (IGFBP1) eine hohere Sensitivitat (80%) und Spezifitat (80%) hatte als die erhohte mRNA Expression von Alpha-Fetoprotein (AFP) welche in der Literatur als vielversprechender Marker zur Vorhersage der Prognose gilt. Spearman Korrelation und auch multivariate Regression bestatigten die signifikante Assoziation von IGFBP1 (p=0,027) mit Progression nach SIRT. Die mittels der hier entwickelten Methode isolierten CTC zeigten keine Proliferation, uberlebten jedoch bis zu 21 Tage unter Standardzellkulturbedingungen. In dieser Zeit waren die Zellen fur weitergehende Experimente, wie der ex vivo Testung auf Platin-Resistenz bei Patienten mit Nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom (NSCLC) nutzbar.