Innovativer Tumor-DNA-Bluttest: Therapieerfolge bei Lungenkrebs frühzeitig vorhersagen

Die Immuntherapie - insbesondere anti-PD-(L)1-Antikörper - hat die Behandlung von Lungenkrebs erheblich verbessert, aber sie wirkt nicht bei allen Patienten gleichermaßen. Während einige Patienten jahrelang auf die Therapie ansprechen, profitieren andere kaum oder gar nicht. Derzeit gibt es für Onkologen keine zuverlässigen Methoden, um vorherzusagen, welche Tumoren auf die Immuntherapie ansprechen werden.

Wiederholte Messungen im Blut von Patienten haben gezeigt, dass eine Verringerung der zirkulierenden Tumor-DNA (ctDNA) während der Behandlung mit einer günstigeren Prognose korreliert. Allerdings steht bei einigen Patienten mit fortgeschrittenem Lungenkrebs kein ausreichendes Tumormaterial für solch eine personalisierte ctDNA-Analyse zur Verfügung. Dieses Problem konnte die aktuelle Arbeit dadurch umgehen, dass DNA-Fragmentierungsmuster und genetischen Veränderungen (Kopienzahlvariationen, CNVs) aus plasmazellfreier DNA (cfDNA) ohne Vorkenntnis des molekularen Profils im Tumorgewebe analysiert wurden. Dies erfolgte mit Hilfe einer Low-Coverage Gesamtgenomsequenzierung der cfDNA, welche eine kostengünstige Alternative zur personalisierten Analyse von Mutationen aus dem Tumorgewebe in der ctDNA bietet.

Im Rahmen der Studie wurden CNVs und Fragmentierungsmerkmale in cfDNA von 49 Patienten mit fortgeschrittenem NSCLC untersucht.  Dabei wurden Proben vor und nach vier Zyklen einer anti-PD-(L)1-Therapie analysiert, um den potenziellen klinischen Nutzen dieser Biomarker zu bewerten. Die cfDNA-Analysen vor der Behandlung zeigten, welche Patienten wahrscheinlich von einer Immuntherapie profitieren würden. Zudem half die Bestimmung von cfDNA-Veränderungen im Verlauf der Therapie dabei, die Wirksamkeit der Behandlung einzuschätzen – Patienten, bei denen cfDNA-Auffälligkeiten verschwanden, überlebten deutlich länger.

"Die Integration von CNVs und Fragmentierungsmerkmalen stellt einen innovativen Ansatz dar, der die Sensitivität der ctDNA-Diagnostik erhöht und eine genauere Vorhersage des Therapieerfolgs unter PD-(L)1-Inhibitoren ermöglicht“ sagt Dr. Florian Janke, der Erstautor der Studie. Ein nächstes Ziel ist es, die Ergebnisse in einer größeren Kohorte zu bestätigen sowie die Sensitivität für die Erkennung von Resterkrankung weiter zu verbessern.

Die wegweisende Studie ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit von Forschenden des Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), des Universitätsklinikum Heidelberg und der Thoraxklinik Heidelberg. Prof. Dr. med. Petros Christopoulos, Onkologe an der Thoraxklinik und Co-Autor der Studie fasst zusammen: „Unsere Forschung unterstreicht erneut, wie wichtig die Erstellung eines molekularen Tumorprofils für die derzeitige Behandlung von NSCLC ist. Neben der Detektion von therapierbaren genetischen Alterationen können neuartige, empfindlichere ctDNA-Tests die Überwachung der metastasierten Erkrankung verbessern, wie die vorliegende Studie zeigt, oder Patienten mit einem höheren Rückfallrisiko nach kurativer Behandlung identifizieren“.

Originalpublikation: Janke F, Gasser M, Angeles AK, Riediger AL, Görtz M, Appenheimer L, Laut AK, Ogrodnik S, Gerhardt S, Stenzinger A, Schneider MA, Thomas M, Christopoulos P, Sültmann H. J. Low-coverage whole genome sequencing of cell-free DNA to predict and track immunotherapy response in advanced non-small cell lung cancer. Exp Clin Cancer Res. 2025 Mar 8;44(1):87. doi: 10.1186/s13046-025-03348-0. PMID: 40055810; PMCID: PMC11889826.

Quelle: Innovativer Tumor-DNA-Bluttest: Therapieerfolge bei Lungenkrebs frühzeitig vorhersagen - TLRC Heidelberg