Krebsfrüherkennung: Tumore bis zu drei Jahre vor Diagnose durch zellfreies DNA im Plasma erkennen

Die frühzeitige Erkennung von Krebs bleibt eine der größten Herausforderungen in der modernen Medizin. Die Chancen auf Heilung stehen in einem direkten Zusammenhang mit der frühzeitigen Diagnose, denn Tumore sind in einem frühen Stadium oft besser behandelbar und weniger aggressiv. Die traditionelle Diagnostik basiert häufig auf bildgebenden Verfahren, klinischen Symptomen oder invasiven Biopsien, die erst bei fortgeschrittenen Krankheitsstadien eingesetzt werden. Neue Ansätze, die auf molekularbiologischen Techniken basieren, ermöglichen das Erkennen von Krebs bereits in einer unterdessen kaum wahrnehmbaren Phase, lange bevor Symptome auftreten. Ein besonders vielversprechender Ansatz ist die Analyse von zellfreier DNA (cfDNA) im Plasma, durch die Tumor-DNA Fragmente im Blut entdeckt werden können – eine Methode, die als Liquid Biopsy bekannt ist.

Die zellfreie DNA sind kleine DNA-Fragmente, die aus sterbenden Zellen in die Blutbahn freigesetzt werden. Bei Krebserkrankungen stammen sie teilweise aus den Tumorzellen und werden als zirkulierende Tumor-DNA (ctDNA) bezeichnet. Das Auffinden dieser ctDNA bietet eine minimalinvasive Möglichkeit, Krebszellen im Körper zu detektieren, und zwar oft lang vor dem Auftreten klinisch sichtbarer Symptome. Forscher haben nun gezeigt, dass durch hochsensitive Tests die ctDNA bereits bis zu drei Jahre vor der offiziellen Krebsdiagnose im Blut nachgewiesen werden kann. Diese Erkenntnis basiert auf der Auswertung von Proben einer großen prospektiven Studie – der Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Studie.

Dabei wurden plasma-basierte Blutproben von Teilnehmern analysiert, die später eine Krebserkrankung entwickelten, um zu untersuchen, ob bereits vor der klinischen Diagnose molekulare Krebsmarker erkennbar sind. Von den 26 Teilnehmern, bei denen Krebs diagnostiziert wurde, konnten bei acht durch den Multikrebstest positive Ergebnisse verifiziert werden, die im Median wenige Monate vor der Diagnose lagen. Bei sechs dieser Teilnehmer gab es zudem frühere Proben, die zwischen 3,1 und 3,5 Jahren vor der Diagnose gesammelt wurden. In vier Fällen konnten in diesen früheren Proben bereits die gleichen Mutationen entdeckt werden, allerdings mit deutlich geringeren Anteilen, was auf eine extrem niedrige Tumorlast hinweist. Diese Ergebnisse unterstreichen nicht nur die Möglichkeit der extrem frühen Krebsdetektion mit heute verfügbaren Technologien, sondern liefern auch wichtige Daten zur Sensitivität, die Tests erreichen müssen, um zuverlässig Frühkrebs nachzuweisen.

Die Fähigkeit, ctDNA mit einem bis zu 79-fach niedrigeren Anteil an mutierten Allelen zu erkennen, zeigt die Potenziale ultrasensitiver molekularer Diagnostikmethoden. Eine sehr frühe Diagnose hat weitreichende Konsequenzen für die onkologische Versorgung. Tumore in frühen Stadien lassen sich meist schonender behandeln, teilweise sogar kurativ entfernen. Ohne Symptome bleibt Krebs oft unbemerkt und wächst mit der Zeit auf eine gefährliche Größe heran oder metastasiert. Die Möglichkeit, eine Krebserkrankung mehrere Jahre vorher zu erkennen, könnte die Überlebensraten signifikant verbessern und Therapiesequenzen optimieren.

Darüber hinaus eröffnet die Verwendung von ctDNA zahlreiche weitere Anwendungsmöglichkeiten. Dazu zählen das Monitoring des Therapieerfolgs, die Erkennung von Rückfällen und die individuelle zielgerichtete Behandlung, basierend auf den mutationalen Profilen des Tumors. Ein flüssiger Biopsietest ist zudem schonend, risikoarm und jederzeit wiederholbar, was erhebliche Vorteile gegenüber traditionellen Biopsieverfahren bietet. Allerdings stehen auch Herausforderungen im Raum. Die extrem niedrigen Mengen an ctDNA in den frühen Phasen erfordern hochspezialisierte Labormethoden und eine sorgfältige Interpretation der Ergebnisse, um falsch positive oder negative Befunde zu vermeiden.

Außerdem werden nicht alle Krebsarten gleichermaßen gut durch ctDNA im Plasma detektiert. Tumore mit geringer Zellfreisetzung oder in bestimmten Organen können unter Umständen schwerer erfasst werden. Die weitere Entwicklung und Verfeinerung von Multikrebserkennungstests könnte zukünftig dazu beitragen, systematische Krebs-Screenings zu revolutionieren. Besonders für Risikogruppen und Menschen mit familiärer Vorgeschichte wäre eine regelmäßige Überwachung mittels ctDNA ein großer Fortschritt in der Präventivmedizin. Damit könnten nicht nur die Mortalitätsraten sinken, sondern auch Therapiekosten durch die Vermeidung aggressiver Behandlungen im späten Stadium reduziert werden.

Die Forschung auf diesem Gebiet schreitet rasant voran, und erste kommerzielle Tests sind bereits heute verfügbar, wenngleich deren globale Verbreitung und Kosten-Nutzen-Bilanz noch weiter evaluiert werden müssen. Zudem arbeiten Wissenschaftler daran, die Tests so zu optimieren, dass sie möglichst breit gefächerte Krebsarten mit hoher Genauigkeit erfassen und gleichzeitig die Spezifität gewährleisten. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass die Detektion von Krebs bis zu drei Jahre vor klinischer Diagnose mittels Analyse zellfreier DNA im Plasma ein bedeutender Meilenstein in der Krebsdiagnostik ist. Es zeigt den Weg zu einer neuen Ära der personalisierten Medizin, in der Krebserkrankungen nicht erst symptomatisch erkannt, sondern im Vorfeld entdeckt und behandelt werden können. Die Umsetzung dieser Erkenntnisse in den klinischen Alltag könnte das Leben vieler Patienten retten und die medizinische Versorgung grundlegend verbessern.

Die Zukunft der Krebsfrüherkennung liegt in der Kombination aus innovativen molekularen Techniken, sensiblen Diagnosestandards und einer interdisziplinären Herangehensweise. Durch die weitere Erforschung und klinische Validierung solcher biomarkerbasierter Verfahren wird der Traum, Krebs schon im Frühstadium weit vor Symptomen zu erkennen, immer realistischer und eröffnen neue Chancen in der Onkologie.