Geburtshilfe Frauenheilkd 2016; 76 - P013
DOI: 10.1055/s-0036-1592673

Anreicherung, Isolierung und molekulare Charakterisierung EpCAM-negativer zirkulierender Tumorzellen (CTCs) beim Mammakarzinom

H Schneck 1, B Gierke 2, F Uppenkamp 1, B Behrens 3, D Niederacher 1, NH Stoecklein 3, MF Templin 2, M Pawlak 2, T Fehm 1 H Neubauer 1, Disseminated Cancer Cell Network Düsseldorf (DCC Net)
  • 1Universitätsfrauenklinik Düsseldorf, Heinrich-Heine Universität, Düsseldorf, Deutschland
  • 2NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut, Eberhard-Karls Universität Tübingen, Reutlingen, Deutschland
  • 3Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Heinrich-Heine Universität, Düsseldorf, Deutschland

Zirkulierende Tumorzellen (CTCs) gelten als vermeintliche Vorläufer für eine nachfolgende Metastasierung. Im Hinblick auf die CTC-Anreicherung hat das EpCAM (Epithelial Cell Adhesion Molecule) basierte CellSearch®-System die CTC-Forschung enorm vorangetrieben. CTCs können jedoch aufgrund der sogenannten Epithelial-mesenchymalen-Transition (EMT) die Expression von EpCAM herunterregulieren oder völlig verlieren. Daher bleiben CTCs mit geringer/fehlender EpCAM Expression von EpCAM abhängigen Anreicherungssystemen unentdeckt. Um die Tumorzell-Heterogenität zu verstehen, bzw. zu untersuchen, welche die für die Metastasierung bedeutsame CTC-Subgruppe darstellt, sollte auch EpCAM-schwache/-negative Untergruppe(n) für die molekulare Analyse zugänglich gemacht werden.

Bei 25 Patientinnen mit metastasiertem MaCa wurden Blutproben, bei denen die EpCAM-positiven Zellen zuvor mittels CellSearch® entfernt worden waren, mit immunmagnetischen Beads und Antikörpern gegen verschiedene Oberflächenmarker (z.B. Trop2, CD49f, CK8, CD44) angereichert. Sowohl EpCAM-negative Zellen als auch EpCAM-positive CTCs derselben Patientin wurden anschließend mittels CellCelector™ mikromanipuliert, deren Einzelzellgenome amplifiziert und mittels Array-basierter komparativer genomischer Hybridisierung (aCGH) auf genomische Aberrationen hin untersucht.

Insgesamt konnten 95 potenzielle CTCs in 69% der Proben identifiziert werden. Die vergleichende Genomanalyse von EpCAM-negativen und -positiven Zellen einer Patientin lieferte den Nachweis über den malignen Ursprung jener EpCAM-negativer Zellen, die mit CD44-Antikörpern isoliert wurden. Beide Zellpopulationen (EpCAM-positiv/-negativ) zeigten identische Aberrationen für Chromosomen 1, 2 und 11, EpCAM-negative CTCs besaßen darüber hinaus chromosomale Zugewinne/Verluste in Chromosom 5/8.

Es wurde eine EpCAM unabhängige Anreicherungsstrategie für CTCs entwickelt, die mit einer nachgeschalteten molekularen Analyse kombinierbar ist und mit der verschiedene CTC-Untergruppen (EpCAM-positiv/-negativ) auf Genomebene charakterisiert werden können. Dies eröffnet den Weg, die Biologie aber auch die klinische Relevanz EpCAM-negativer CTCs weiter zu untersuchen.