Ablauf der Testung

In der Regel wird eine sogenannte histologische Probe (Gewebe aus dem Tumor/Metastasen) gewonnen. Dafür entfernt der Arzt/ die Ärztin ein Stück des Tumors, z.B. mit einem Bronchoskop. Dieser Vorgang wird Biopsie genannt und findet meist unter lokaler Betäubung statt. Histologische Proben haben den Vorteil, dass sie sich hervorragend für die Biomarkertestung eignen und dieser eine hohe Genauigkeit verleihen.

Eine Alternative liefert eine zytologische Probe, bei der z. B. eine Sekretprobe aus den Bronchien entnommen wird, die Tumorzellen enthalten kann. Eine zytologische Probe kann sehr rasch auf Biomarker getestet werden, liefert aber im Vergleich zu einer histologischen Probe weniger genaue Ergebnisse.

Es gibt noch das Verfahren der flüssigen Biopsie oder ‘liquid biopsy’. Die Proben für solche Untersuchungen gewinnt man aus einer Blutprobe oder aus anderen Körperflüssigkeiten wie Urin. Krebszellen können sich von ihrem Ursprungstumor ablösen und frei im Blut schwimmen. Man nennt diese Zellen zirkulierende Tumorzellen oder circulating cells (CTCs). Tumor-DNA (ctDNA) wird aus den Blutproben gewonnen und aufgereinigt und schließlich mit hochsensitiven Untersuchungsmethoden auf Biomarker, also auf typische Veränderungen getestet. Genaueres zur Liquid Biopsy und Tumor-DNA findest du auf unserer Seite zur Diagnose. Diese Methode ist schnell und weniger intensiv. Gegenüber histologischen und zytologischen Proben ist eine Liquid Biopsy allerdings am wenigsten sensitiv und entdeckt Biomarker nicht immer zuverlässig.

• Antikörper sind Eiweiße, die sehr spezifisch an ein bestimmtes Ziel binden.
• Sie sind Teil des Immunsystems.
• In einem Immunoassay werden spezielle industriell produzierte Antikörper benutzt, die an Biomarker binden können.
• Die Menge der gebundenen Antikörper und damit des Biomarkers wird durch Farbstoffe, leuchtende Färbungen oder radioaktive Signale sichtbar gemacht und gemessen.
• Ein Immunoassay eignet sich besonders für die Bestimmung von Tumormarkern in Körperflüssigkeiten und Gewebeschnitten. Eine solche Färbung nennt man auch Immunhistochemie, oder Immunofluoreszenz wenn ein Leuchtstoff verwendet wird.
• Die Färbung wird anschließend mikroskopisch untersucht.
• Der „Färbetest“ zur Anfärbung von Biomarkern auf der Zelloberfläche gehört in der Regel zur Immunhistochemie.

• Mit der Polymerasekettenreaktion (PCR) können Stücke des Erbguts vermehrt werden.
• Dabei werden genau festgelegte Abschnitte von einem Eiweiß, der „Polymerase“ verlängert. Weil sich dieser Prozess häufig wiederholt wird es „Kettenreaktion“ genannt.
• Dadurch kann mehr Material für Untersuchungen am Erbgut erzeugt werden und bestimmte Veränderungen können auch direkt so nachgewiesen werden.
• Eine PCR wird z.B. bei Gentests eingesetzt, um erbliche Krebsrisikofaktoren zu identifizieren.

• Je stärker ein bestimmtes Gen im Erbgut aktiv ist, desto mehr von dem zugehörigen Eiweiß findet man in der Zelle. Diese Eiweiße beeinflussen die Eigenschaften einer Zelle, wie ihr Wachstum und ihre Vermehrung, und können auch als Biomarker fungieren.
• Die Aktivität dieser Gene nennt man auch „Expression“.
• Mit Varianten der PCR kann diese Genexpression untersucht werden.
• Wenn man die Expression verschiedener Gene in einem Tumor untersucht, kann man eine Art Fingerabdruck des Tumors erstellen. Das wird Gensignatur genannt.
• Mit sogenannten Microarrays kann die Expression von vielen verschiedenen Genen gleichzeitig gemessen werden.
• Anhand der Gensignatur können Therapieentscheidungen getroffen werden.

• Unser Erbgut besteht aus einzelnen Bausteinen, deren genaue Abfolge auch als der genetische Code bezeichnet wird. In diesem Code werden Informationen in unserem Erbgut, wie beispielsweise Baupläne für Eiweiße, verschlüsselt.
• Mit der Sequenzierung kann die Abfolge dieser Bausteine, die „Sequenz“, untersucht und entschlüsselt werden.
• Dadurch kann direkt die Erbinformation zwischen gesunden Zellen und Tumorzellen verglichen werden und Mutationen identifiziert werden.
• Es gibt unterschiedliche Arten der Sequenzierung, die sich in der Größe des sequenzierten Bereichs unterscheiden. Ärzt:innen nutzen sie je nach Fragestellung:
  • Tumor-Genomsequenzierung: Das gesamte Erbmaterial einer Patient:in wird sequenziert
  • Exom-Sequenzierung: Nur die Teile des Erbguts werden sequenziert, die tatsächlich Informationen über Eiweiße enthalten
  • Genpanel-Sequenzierung: Nur die Teile des Erbguts werden sequenziert, die bekanntermaßen bei der Entwicklung von Krebs oder bei bestimmten Krebsarten eine Rolle spielen
  • Einzel-Gentest: Nur ein einzelnes Gen wird sequenziert
• Sequenzierung in Form des sogenannten „Mutationstests“ ist besonders beim Lungenkrebs wichtig, um viele der möglichen Mutationen zu identifizieren.
• In aktuellen Studien nutzen Forscher:innen die Tumor-Genomsequenzierung oder Exom-Sequenzierung, um zusätzliche Mutationen in Tumoren zu finden, die bislang noch nicht therapiert werden können. Dadurch wollen sie Angriffspunkte für Medikamente finden, die bislang noch nicht für diese Tumorart zugelassen, aber in anderen Tumorarten bereits wirksam sind.

• Unser Erbgut ist in Strukturen in unseren Zellen enthalten, den sogenannten Chromosomen.
• Chromosomen können unter einem Mikroskop untersucht werden.
• Dadurch können größere Veränderungen direkt analysiert werden. Bspw. ob bestimmte Erbinformationen zu häufig in der Zelle vorliegen, verloren gegangen sind oder sie zwischen zwei Chromosomen vertauscht wurden.
• Für feinere Veränderungen wird eine sogenannte In-situ-Hybridisierung benutzt. Dabei wird ein kleines Stück Erbmaterial verwendet, das an ein festes Ziel im Chromosom bindet. Damit kann sichtbar gemacht werden, ob und wo der gesuchte Abschnitt im Chromosom liegt.
• Diese Bindung kann durch verschiedene Farbstoffe sichtbar gemacht werden. Wird stattdessen ein Leuchtstoff verwendet spricht man von einer Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH).

Die Testergebnisse werden anschließend von deinem Arzt oder deiner Ärztin ausgewertet. Basierend auf diesen Ergebnissen wird die Therapiewahl mit dir besprochen. Wie das aussieht, erfährst du hier.

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Deutsches Krebsinformationszentrum, Molekularbiologische Untersuchungen bei Krebs, Stand: Januar 2021, URL: https://www.krebsinformationsdienst.de/untersuchung/molekulare-diagnostik/methoden.php (zuletzt aufgerufen: März 2024)

Alles basierend auf Deutsches Krebsforschungszentrum, Molekularbiologische Untersuchungen bei Krebs, Stand: Januar 2021, URL: https://www.krebsinformationsdienst.de/untersuchung/molekulare-diagnostik/methoden.php (zuletzt aufgerufen: April 2024)