Detektion chromosomaler Imbalancen beim kolorektalen Karzinom – eine Pilot-Studie mit Matrix-CGH

Hintergrund/Einleitung: Mehrere Studien mit chromosomaler CGH („comparative genomic hybridization“) zeigten beim kolorektalen Karzinom die Relevanz von chromosomalen Imbalancen. Bei Matrix-CGH (m-CGH) werden anstelle von Chromosomen bekannte DNA-Fragmente als Sonden verwendet und es wird deshalb eine deutlich höhere Auflösung erreicht. Wir untersuchten aus diesem Grunde kolorektale Karzinome mit m-CGH zur Detektion neuer Prognose-assoziierter und pathogenetisch relevanter Imbalancen.

Material und Methoden: Die DNA-Extraktion erfolgte nach Dissektion des Tumor-tragenden Gewebes aus 2 ca. 25µm dicken Paraffinschnitten von 29 Primärtumoren, die im Rahmen des „Translational Research Projects“ der EORTC-GI-Gruppe zur Verfügung gestellt wurden. Daraus gewonnene DNA und gegengeschlechtliche Kontroll-DNA wurden durch „Random-primed-labelling“ mit Fluoreszenzfarbstoffen (Cy3/C5) markiert und im „Colour-Switch“-Verfahren auf DNA-Microarrays hybridisiert, die 644 distinkte DNA-Fragmente (Onkogene, Tumor-suppressorgene und andere Tumor-relevante Regionen, jeweils 8 Replikate) enthalten.

Ergebnisse: In 22 von 29 Fällen ergab die DNA-Extraktion eine für m-CGH ausreichende Qualität; bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt wurden 13 von 22 m-CGH-Profilen erstellt und ausgewertet. In den primär metastasierten Tumoren (Dukes D, n=6) detektierten wir durchschnittlich 10.3, in den lokalisierten (Dukes B+C, n=7) lediglich 7.7 Regionen mit chromosomalen Zugewinnen oder Verlusten pro Tumor. Die häufigsten Zugewinne waren auf 8q (9/13 Tumoren), 7p (8/13), 20q (8/13), 13q (7/13), und 7q (6/13) lokalisiert. Die häufigsten Verluste befanden sich auf 18q (9/13), 1p (7/13) und 8p (6/13). 18q-Verlust (6/6 vs. 3/7) und 13q-Zugewinn (5/6 vs. 2/7) waren deutlich häufiger in den Dukes D-Tumoren als in den Dukes B+C-Tumoren. Die 13q-Amplifikation konnten wir von 13q12-q14 auf 13q12-q13 eingrenzen und wird von uns derzeit noch weiter untersucht.

Schlussfolgerung: Mit m-CGH lassen sich chromosomale Deletionen und Zugewinne auch aus Paraffingewebe nachweisen. Wie schon beim 18q-Verlust mehrfach gezeigt werden konnte, scheint auch eine 13q-Amplifikation mit fortgeschrittenem Tumorstadium zu korrelieren. Den Bereich dieser Amplifikation konnten wir weiter eingrenzen und der chromosomalen Region 13q12-q13 zuordnen.