Die Bedeutung von Serum – microRNAs (miR-367-3p, miR-371a-3p, miR-372-3p, miR-373-3p) als Biomarker beim Hodentumor

Abstract

Der Anstieg der Inzidenz von Hodentumoren in den letzten Jahren zieht auch den Bedarf an präzisen diagnostischen Möglichkeiten nach sich. Nach wie vor hängen die Prognose und Heilungschance dieser Erkrankung von einer frühen Diagnosesicherung und Therapie ab. Zum Zweck der Früherkennung bedarf es zuverlässiger und sensitiver Tumormarker. Eine ebenso große Rolle spielen verlässliche Biomarker in der postoperativen Nachsorge und frühzeitigen Erkennung von Metastasen. Die Optimierung des Follow-Ups könnte die 5 JÜR (5-Jahres-Überlebensrate) weiter anheben. <br /> Das Ziel dieser Arbeit lag darin, die microRNAs miR-367-3p, miR-371a-3p, miR-372-3p und miR-373 3p auf ihre diagnostische und prognostische Validität als Biomarker bei Patienten mit Hodentumoren zu prüfen und im Vergleich zu den herkömmlichen Tumormarkern AFP, HCG, LDH und hPLAP zu betrachten. Die genannten microRNAs wurden ausgewählt, da sie schon in anderen Studien positiv in Hinblick auf ihre Expression im Serum von Patienten mit malignen Hodenkarzinomen aufgefallen waren. Eine hohe Sensitivität und Spezifität könnte große Fortschritte in der Diagnostik und dem postoperativen Monitoring sowie der Nachsorge von Hodentumorpatienten bedeuten. Insbesondere für die Gruppe der markernegativen Hodentumorpatienten stellen die microRNAs eine neue Chance der besseren Diagnostik und vor allem Nachsorge dar. Ebenso wichtig sind gute Biomarker für Patienten mit Seminom, da diese Tumoren kein AFP exprimieren und somit die Auswahl an Tumormarkern sehr reduziert ist.<br /> Mit der Untersuchung von 48 Serumproben in der Screening-Phase und weiteren 160 in der Validierungsphase wurde dieser Fragestellung nachgegangen. Das Serum stammte von 89 Patienten mit malignem Hodentumor, 17 Patienten mit benignen Hodenbefunden und 102 gesunden Kontrollpersonen. Aus den gewonnen Serumproben wurde die RNA isoliert, mittels quantitativer Real-Time Polymerase-Kettenreaktion (PCR) untersucht und somit das Level der jeweiligen microRNA im Serum ermittelt. <br /> Nach Abschluss der Screening-Phase stellten sich miR-302a-3p, miR-302b-3p und miR 302c-3p als nicht aussagekräftig in Hinblick auf die Fragestellung als Biomarker heraus, sodass sie in folgenden Analysen nicht weiter berücksichtigt wurden.<br /> Die durchgeführten Untersuchungen zeigten die Levels von miR-367-3p, miR-371a-3p, miR-372-3p und miR-373-3p signifikant erhöht im Serum von Patienten mit malignen Hodentumoren im Vergleich zum Serum der gesunden Kontrollpersonen ebenso wie dem der Patienten mit benignen Hodenerkrankungen. Insbesondere miR-371a-3p ermöglichte eine Identifikation der Patienten mit malignen Hodentumoren mit hoher Sensitivität (84,7%) und Spezifität (99%). Somit zeigte sich diese microRNA den herkömmlichen Tumormarkern Alpha-Fetoprotein (AFP) und humanes Choriongonadotropin (HCG) deutlich überlegen. Weiterhin präsentierte miR-367-3p erhöhte Levels im Serum von Patienten mit Seminomen im Gegensatz zu denen mit Nicht-Seminomen. Bei Patienten in fortgeschrittenem Tumorstadium und mit Metastasierung waren die Levels von miR-367-3p, miR-371a-3p und miR-373-3p erhöht. Bei neun Patienten mit Tumoren im Lugano-Stadium 1A fielen die Serum-Levels der microRNAs fünf Tage nach Orchiektomie deutlich ab, was auf die Tumorspezifität der microRNAs hinweist.<br /> Schließlich lässt sich sagen, dass mithilfe von Serum-microRNA-Levels, vornehmlich miR-371a-3p, eine exakte Identifikation von Patienten mit malignen Hodentumoren möglich ist und die diagnostische Kompetenz der klassischen Tumormarker HCG und AFP übertroffen werden kann. Insbesondere im Hinblick auf die Therapieüberwachung und die postoperative Nachsorge von Hodentumorpatienten ergeben sich durch diese Erkenntnisse vielversprechende Möglichkeiten.