miRNA Bluttest erkennt Darmkrebs rechtzeitig

Darmkrebs ist weltweit die dritthäufigste Krebserkrankung und die zweithäufigste krebsbedingte Todesursache[1]. Eine frühzeitige Erkennung ist entscheidend für die Verbesserung der Überlebenschancen. In den letzten Jahren wurden erhebliche Fortschritte bei der Entwicklung neuer Biomarker für die Früherkennung von Darmkrebs erzielt.

Epidemiologische Daten zeigen einen besorgniserregenden Trend: Die Inzidenz von früh auftretendem Darmkrebs (vor dem 50. Lebensjahr) steigt in vielen Ländern an. In Deutschland erhöhte sich die Inzidenz jährlich um 1,16% bei Männern und 1,32% bei Frauen zwischen 1999 und 2018[8]. Ähnliche Trends wurden in anderen Industrieländern beobachtet, wobei in den USA mittlerweile über 12% aller Darmkrebsfälle bei unter 50-Jährigen auftreten[8].

Angesichts dieser Entwicklung gewinnen neue Screening-Methoden zunehmend an Bedeutung. Traditionelle Verfahren wie die Koloskopie sind zwar effektiv, haben aber Nachteile hinsichtlich Invasivität und Patientenakzeptanz. Daher konzentriert sich die Forschung verstärkt auf nicht-invasive Biomarker-Tests.

Ein vielversprechender Ansatz ist die Analyse von microRNAs (miRNAs) im Blut oder Stuhl. MiRNAs sind kleine, nicht-kodierende RNA-Moleküle, die eine wichtige Rolle bei der Genregulation spielen. Studien haben gezeigt, dass bestimmte miRNA-Profile mit Darmkrebs und Vorstufen wie fortgeschrittenen Adenomen assoziiert sind[9]. Beispielsweise konnten Wu et al. nachweisen, dass die Kombination von miR-92a und miR-21 im Stuhl eine Sensitivität von 82,8% und eine Spezifität von 73,3% für die Erkennung von Darmkrebs aufweist[10].

Auch im Blut zirkulierende miRNAs zeigen Potenzial als Biomarker. Eine Studie von Shiosaki et al. identifizierte ein Panel von Serum-miRNAs, das frühe Stadien von Darmkrebs mit einer Sensitivität von 91% und einer Spezifität von 87% erkennen konnte[10]. Liu et al. berichteten, dass die Kombination von miR-21 und miR-92a im Serum eine Sensitivität von 68% und eine Spezifität von 91,2% für die Darmkrebsdiagnose erreichte[10].

Neben miRNAs werden auch andere molekulare Marker erforscht. Das Unternehmen Mainz Biomed entwickelt den Test ColoAlert®, der DNA-Biomarker im Stuhl analysiert. In einer kürzlich durchgeführten Studie zeigte ColoAlert® eine Sensitivität von 97% und eine Spezifität von 97% für Darmkrebs sowie eine Sensitivität von 82% für fortgeschrittene Adenome[2]. Diese Ergebnisse sind vielversprechend für eine nicht-invasive Früherkennung.

Ein weiterer innovativer Ansatz ist die Analyse des Darmmikrobioms. Studien haben gezeigt, dass bestimmte Bakterienarten mit einem erhöhten Darmkrebsrisiko assoziiert sind[9]. Die Integration von Mikrobiom-Analysen in Screening-Tests könnte die Genauigkeit der Früherkennung weiter verbessern.

Das Unternehmen Amadix entwickelt den Bluttest PreveCol®, der einen Algorithmus verwendet, um klinische Merkmale und Biomarker-Level im Plasma zu kombinieren. Dieser Test zielt darauf ab, sowohl Darmkrebs als auch fortgeschrittene Adenome frühzeitig zu erkennen[11].

Die Kombination verschiedener Biomarker-Typen scheint besonders vielversprechend zu sein. Chang et al. zeigten, dass die Verwendung von miR-223 und miR-92a sowohl im Stuhl als auch im Plasma die Erkennungsrate von Darmkrebs erhöhen kann[10].

Trotz dieser vielversprechenden Entwicklungen sind weitere Studien erforderlich, um die Leistungsfähigkeit und Kosteneffizienz dieser neuen Biomarker-Tests im Vergleich zu etablierten Screening-Methoden zu bewerten. Zudem müssen regulatorische Hürden überwunden werden, bevor diese Tests in die klinische Praxis integriert werden können.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entwicklung neuer Biomarker für die Früherkennung von Darmkrebs ein dynamisches Forschungsfeld ist. Die Kombination verschiedener molekularer Marker und die Integration von Künstlicher Intelligenz zur Datenanalyse versprechen eine Verbesserung der Screening-Genauigkeit. Angesichts der steigenden Inzidenz von früh auftretendem Darmkrebs könnten diese neuen Methoden in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Reduzierung der Krankheitslast spielen.

Quellen:
[1] Early-onset colorectal cancer: A review of current knowledge – NCBI https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC10011966/
[2] Mainz Biomed Reports Positive Topline Results from U.S. eAArly … https://mainzbiomed.com/mainz-biomed-reports-positive-topline-results-from-u-s-eaarly-detect-study-evaluating-novel-mrna-biomarkers/
[3] Biomarkers in Colorectal Cancer: The Role of Translational … https://www.frontiersin.org/journals/oncology/articles/10.3389/fonc.2019.01284/full
[4] Promising Epigenetic Biomarkers for the Early Detection of … – NCBI https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8508438/
[5] Identification of microbial markers across populations in early … https://www.nature.com/articles/s41467-021-23265-y
[6] Mainz Biomed Partners with Liquid Biosciences to Leverage the … https://mainzbiomed.com/mainz-biomed-partners-with-liquid-biosciences-to-leverage-the-power-of-artificial-intelligence-for-the-expansion-and-optimization-of-biomarker-selection-for-pancalert/
[7] Comparing cohort and period trends of early-onset colorectal cancer https://academic.oup.com/jncics/article/8/4/pkae052/7699800
[8] The Rising Incidence of Early-Onset Colorectal Cancer (03.02.2023) https://www.aerzteblatt.de/int/archive/article/229565
[9] Novel biomarkers used for early diagnosis and tyrosine kinase … https://www.frontiersin.org/journals/pharmacology/articles/10.3389/fphar.2023.1189799/full
[10] miRNA as a Biomarker for the Early Detection of Colorectal Cancer https://www.mdpi.com/2073-4425/15/3/338
[11] Blood-based test for colorectal cancer detection – Amadix https://amadix.com/prevecol/