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122. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

05. bis 08.04.2005, München

Nachweis methylierter DNA im Stuhl - ein vielversprechender Ansatz zur Früherkennung des Kolorektalen Karzinoms

Meeting Abstract

  • corresponding author H.M. Müller - Klinische Abteilung für Allgemein- und Transplantationschirurgie, Medizinische Universität Innsbruck
  • H. Fiegl - Klinische Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe, Medizinische Universität Innsbruck
  • M. Zitt - Klinische Abteilung für Allgemein- und Transplantationschirurgie, Medizinische Universität Innsbruck
  • D. Öfner - Klinische Abteilung für Allgemein- und Transplantationschirurgie, Medizinische Universität Innsbruck
  • M. Oberwalder - Klinische Abteilung für Allgemein- und Transplantationschirurgie, Medizinische Universität Innsbruck
  • M. Morandell - Klinische Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe, Medizinische Universität Innsbruck
  • R. Margreiter - Klinische Abteilung für Allgemein- und Transplantationschirurgie, Medizinische Universität Innsbruck
  • M. Widschwendter - Klinische Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe, Medizinische Universität Innsbruck

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 122. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. München, 05.-08.04.2005. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2005. Doc05dgch3347

The electronic version of this article is the complete one and can be found online at: http://www.egms.de/en/meetings/dgch2005/05dgch299.shtml

Published: June 15, 2005

© 2005 Müller et al.
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Text

Einleitung

Das kolorektale Karzinom zählt zu den häufigsten malignen Erkrankungen in Europa. Es hat sich in den letzten Jahren erwiesen, dass vor allem eine Früherkennung dieses Karzinoms einen wesentlichen Einfluss auf das Langzeitüberleben der Patienten hat. Da vorallem nicht-invasive Methoden die Akzeptanz der Patienten zur Teilnahme an einem Screeningprogramm steigern können, scheint vorallem eine Stuhluntersuchungen eine parktikable Screeninguntersuchung darzustellen. Veränderungen des DNA Methylierungsstatus unterschiedlicher Gene spielen in der Karzinogenese des kolorektalen Karzinoms eine zentrale Rolle. Erst kürzlich ist es uns erstmals gelungen, methylierte DNA im Stuhl von Patienten mit kolorektalem Karzinom nachzuweisen. Im Rahmen dieser Pilotstudie konnten wir nach Analyse von 44 Kanditaten-Genen in Stuhlproben von gesunden Kontrollpersonen und Patienten mit kolorektalem Karzinom, ein einzelnes spezifisches Gen (SFRP2) identifizieren, dessen Methylierungsstatus mit hoher Sensitivität und Spezifität Patienten mit kolorektalem Karzinom identifizieren konnte. Im Rahmen weiterführender Studien haben wir nun neue, potentielle, auf DNA Methylierung-basierende Screening-Marker für das kolorektale Karzinom entdeckt.

Material und Methoden

Wir untersuchten den Methylierungsstatus von insgesamt 32 zusätzlichen Genen in Stuhlproben von 24 Patienten mit kolorektalem Karzinom und 31 endoskopisch als gesund klassifizierten Kontrollpersonen. Die DNA aus den Stuhlproben wurde mittels QIAamp DNA Stool Kit (Qiagen, Hilden, Germany) isoliert und anschließend Bisulfit-modifiziert. Die Methylierungsanalysen wurden mittels der MethyLight-Technik, einem auf real-time PCR basierenden Verfahren durchgeführt. Bevor die Analysen durchgeführt wurden, wurden zwei unterschiedliche „Sets“ an Kontrollpersonen und Karzinompatienten in etwa gleichen Alters und gleicher Geschlechtsverteilung bestimmt. Dabei wurde zuerst dem sogenannten „Gen-Evaluierungs-Set“, bestehend aus 10 Karzinompatienten und 13 Kontrollpersonen, aus den 32 Kanditatengenen, die vielversprechendsten Gene ausgewählt. Anschließend wurden diese Ergebnisse an einen unabhängigen Test-Set bestehend aus weiteren 14 Karzinompatienten und 18 Kontrollpersonen geprüft.

Ergebnisse

Zunächst konnten wir durch Analyse des „Gen-Evaluierungs-Sets“ aus der Liste der 32 Kanditatengene 8 potentielle Kanditaten auswählen: EpCAM, MINT31, DCC, SCGB3A1, GDNF, ITGA4, CXCR-4 und SLIT2. Diese Gene wiesen entweder nur im Stuhl von Karzinompatienten Methylierung auf oder zeigten zumindest quantitativ deutlich mehr Methylierung im Stuhl von Karzinompatienten im Vergleich zum Stuhl der Kontrollpersonen. Schließlich zeigte sich bei der Analyse des unabhängigen, vorher bestimmten „Test-Sets“, dass alle 8 Gene, welche im „Gen-Evaluierungs-Set“ identifiziert wurden, statistisch signifikant (p<0,03) zwischen Karzinom und Kontrollpersonen unterscheiden konnten.

Schlussfolgerung

Es ist uns mittels dieser Studie gelungen weitere Methylierungsmarker im Stuhl von Patienten mit kolorektalem Karzinom zu identifizieren. Die exakte Sensitivität bzw. Spezifität der einzelnen Marker bzw. etwaiger Kombinationen der genannten Gene muss natürlich in größeren Patientenkollektiven noch evaluiert werden. Insgesamt gehen wir davon aus, dass die Analyse von methylierter DNA im Stuhl ein sehr praktikabler Ansatz zum Screening des kolorektalen Karzinoms darstellen könnte.