Früherkennung von Krebs durch molekulare ‚Fingerabdrücke‘

Ein Team von Forschern am Centre for Genomic Regulation (CRG) in Barcelona hat eine bahnbrechende Methode zur Früherkennung von Krebs entwickelt. Die Wissenschaftler entdeckten, dass verschiedene Krebsarten einzigartige molekulare „Fingerabdrücke“ besitzen, die in frühen Stadien der Krankheit erkennbar sind. Diese Methode könnte in Zukunft schnelle und nicht-invasive Diagnoseverfahren ermöglichen.

Ribosomale RNA als Schlüssel

Die Studie zeigt, dass Ribosomen – zelluläre Strukturen, die für die Proteinsynthese verantwortlich sind – in verschiedenen Geweben spezifische chemische Modifikationen tragen. Diese sogenannten epitranskriptomischen Muster sind wie molekulare „Fingerabdrücke“, die verraten, aus welchem Gewebe eine Zelle stammt. In Krebszellen, insbesondere bei Lungen- und Hodenkrebs, verlieren diese chemischen Modifikationen an Prävalenz. Dieser „Hypomodifizierungsprozess“ wurde als potenzieller Biomarker identifiziert.

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Präzise Diagnosen durch neue Technologie

Das Team untersuchte Gewebeproben von 20 Patienten mit frühem Lungenkrebs und fand, dass die rRNA in Krebszellen klar von der in gesunden Zellen unterscheidbar ist. Mithilfe eines Algorithmus, der auf diesen molekularen Mustern basiert, konnten die Forscher Krebsgewebe mit nahezu perfekter Genauigkeit identifizieren.

Die Analyse wurde durch Nanoporen-Direkt-RNA-Sequenzierung ermöglicht, eine innovative Methode, die RNA-Moleküle in ihrem natürlichen Zustand erfasst. Die tragbaren Sequenziergeräte sind kostengünstig und effizient und benötigen nur minimale Mengen an Gewebeproben.

Zukunftsperspektiven

Langfristig planen die Forscher, einen diagnostischen Test zu entwickeln, der Krebsmuster aus zirkulierender RNA im Blut erkennt. Dies würde die Diagnose noch weniger invasiv machen und Patienten wertvolle Zeit verschaffen.

Obwohl die Methode vielversprechend ist, betonen die Autoren der Studie, dass weitere Forschung notwendig ist, um die Biomarker in größeren und vielfältigeren Populationen zu validieren. Zudem bleibt ungeklärt, warum rRNA-Modifikationen bei Krebs überhaupt verändert werden.

“Wir beginnen erst, die Sprache der Zelle zu verstehen“, sagt Eva Novoa, Hauptautorin der Studie. “Mit der Zeit werden wir diese Komplexität entschlüsseln.“

Die Studie, veröffentlicht in Molecular Cell, legt den Grundstein für eine neue Ära in der Krebsdiagnostik. Sie zeigt, wie grundlegende zelluläre Prozesse innovative medizinische Anwendungen inspirieren können.

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Zusammenfassung der Studie

Eine neue Studie des Centre for Genomic Regulation (CRG) in Barcelona zeigt, dass verschiedene Krebsarten einzigartige molekulare „Fingerabdrücke“ besitzen, die bereits in frühen Stadien der Krankheit identifiziert werden können. Diese Fingerabdrücke basieren auf chemischen Modifikationen der ribosomalen RNA (rRNA), die je nach Gewebe spezifisch sind. Bei Krebszellen, insbesondere bei Lungen- und Hodenkrebs, verlieren diese Modifikationen an Prävalenz, was als potenzieller Biomarker dient. Mithilfe von Nanoporen-Direkt-RNA-Sequenzierung konnten Forscher Krebsgewebe mit nahezu perfekter Genauigkeit diagnostizieren. Diese Methode benötigt nur minimale Gewebeproben und ist schnell sowie kostengünstig. Zukünftig soll die Technik weiterentwickelt werden, um Krebsmuster in zirkulierender RNA im Blut zu erkennen und so noch weniger invasive Diagnosen zu ermöglichen. Trotz der vielversprechenden Ergebnisse sind weitere Studien notwendig, um die Biomarker in größeren Populationen zu validieren. Die Forschung legt den Grundstein für innovative, frühzeitige und präzise Krebsdiagnosen.