Blasenkrebs mithilfe eines Proteomik-Ansatzes diagnostizieren
Die technologischen Fortschritte der vergangenen Jahre ermöglichen Analysen mit hohem Durchsatz von einer Großzahl Proben. Die Herausforderung besteht jedoch darin, die gewonnenen Daten auf Biomarker-Nachweisverfahren zu übertragen, die für eine klinische Diagnose verwendet werden könnten.Nach ihrer Zulassung schließen die APARET-Stipendiaten einen zweijährigen Forschungsvertrag mit Gasteinrichtungen, der ihnen epidemiologische Studien ermöglicht. Im ersten Jahr erfolgt die Teilnahme an mehreren Workshops und Seminaren, Das EU-finanzierte Projekt DECANBIO brachte Experten aus den Bereichen Proteomik und Transkriptomik zusammen, die neue mögliche Biomarker für Blasenkrebs in Urin ermittelten. Urin ist eine weitgehend unerforschte klinische## Körperflüssigkeit, die sich für die Erforschung von Biomarkern als unschätzbar erweisen könnte. Hierfür sammelten die Partner für eine Biobank mehr als 1.000 Urinproben von Patienten mit Blasenkrebs und von Patienten mit Verdacht auf Blasenkrebs##. Diese wurden mit einer Datenbank verbunden, die Patientenangaben sowie klinische und diagnostische Daten enthält.Bislang forschten zwei Kohorten im ersten bzw. zweiten Studienjahr an verschiedensten Themen wie kostengünstiger computergestützter Malariadiagnostik oder Fieberkrankheiten bei Säuglingen und Kindern.Forscher gingen nach einer Analyse verschiedener Literaturquellen, Proteindatenbanken und Blasenkrebsdaten vor und erstellen eine Liste von 270 Proteinen, die einen Zusammenhang mit Blasenkrebs haben. Es erfolgte ein umfassendes Proteomik-Screening von 69 Patienten und 30 Patienten mit Verdacht auf Blasenkrebs, um diese Proteine in Urinproben nachzuweisen. Wissenschaftler führten zuerst eine zweidimensionale (2D) Elektrophorese von Proteinen aus Urinproben durch. Anschließend erfolgte anhand akkurater Massen- und Retentionszeitkennzeichnungen## eine massenspektrometrische Analyse von Peptiden. Die Forscher konnten somit die Peptidmasse für eine eindeutige Verbindung zu seinem übergeordneten Protein errechnen. Schwerpunkt von APARET ist damit die individuelle Förderung afrikanischer Wissenschaftler zur Erweiterung der Forschungskompetenz. Um mögliche falsche positive Ergebnisse auszuschließen, entwickelten die Partner die Massenspektrometriemethoden Selected Reaction Monitoring (SRM) zur exakten Quantifizierung der Proteine in Urin. Mit diesem Ansatz war es möglich, mehr als 330 Peptide aus 138 möglichen Protein-Biomarkern nachzuweisen und zu validieren. Am wichtigsten war jedoch, dass eine Liste mit 24 Biomarkern den Unterschied zwischen dem Urin von Patienten mit Blasenkrebs und dem Urin von normalen Patienten (mit Verdacht auf, aber ohne Befund von Blasenkrebs) aufzeigte. Die unterschiedliche Expression und Implikation dieser Proteine in Blasenkrebs sollte nun durch die Nachweisverfahren Enzyme Linked Immunosorbent Assays (ELISA) an größeren Gruppen überprüft werden. Eine weitere wichtige Entdeckung von DECANBIO war, dass bei Blasenkrebspatienten einige Genprodukte gekürzt oder erweitert sind und somit im Urin dieser Patienten nachweisbar sein sollten. Ein Patent auf dieses neue Konzept zum Nachweis von Blasenkrebs in Kombination mit Protein-Biomarkern befindet sich in Vorbereitung.
