KRAS Gen-Amplifikationen in humanen Keimzelltumoren

Abstract

In Europa erkranken derzeit ca. 11.7 Männer pro 100. 000 Einwohner an Keimzelltumoren des Hodens (TGCT) und die Inzidenz steigt stetig. Trotz der guten Heilbarkeit ist diese Krankheit eine bedeutende Todesursache in der Altersgruppe zwischen dem 20. und 40. Lebensjahr. Bei der Entstehung der TGCT scheinen genetische Faktoren eine wichtige Rolle zu spielen. Zugewinne auf Chromosom 12p sind typische Veränderungen der Keimzelltumoren. Dabei scheint besonders die Amplifikation des Abschnittes 12p11.2-12.1 von Bedeutung zu sein. Durch eine Amplifikation kommt es in der Regel zu einer starken Überexpression der eingeschlossenen Gene. Befinden sich darunter Gene mit onkogenem Potential, kann es zur Tumorbildung kommen. Es wird vermutet, dass die GTPase KRAS ein solches biologisch relevantes Onkogen in der Tumorgenese der TGCT ist. In vergangenen Jahren haben sich diverse Forschungsgruppen unter anderem mit der Prävalenz der 12p11-Amplifikation beschäftigt. Diese Publikationen waren bisher allerdings von relativ geringer Fallzahl. Das Ziel der Studie ist daher, an einem größeren Patientenkollektiv die Prävalenz, die Assoziation von KRAS-Amplifikationen und den Phänotyp von Keimzelltumoren zu untersuchen. Darüber hinaus soll auch nach möglichen Zusammenhängen zwischen der KRAS-Amplifikation und dem klinischen Manifestationsalter, der pT-Kategorie (TNM-Klassifikation) sowie aktivierenden KRAS-Mutationen gesucht werden. Untersucht wurden 227 Keimzelltumoren in einem Gewebemikroarrayformat (TMA) mittels Fluoreszenz in-situ Hybridisierung mit einer selbst hergestellten FISH-Sonde. Des Weiteren wurden 13 amplifizierte Fälle – Methode nach Sanger – sequenziert und auf aktivierende Mutationen überprüft. KRAS-Amplifikationen treten in 10.1% (n=23) der untersuchten Keimzelltumoren auf. Zwischen den Phänotypen (SE und NiSe) kann hinsichtlich der Amplifikationshäufigkeit kein signifikanter Gruppenunterschied festgestellt werden (p=0.228). SE zeigen im Durchschnitt eine Tendenz zu höheren Amplifikationen 56 als die NiSe (p=0.065). Wobei sich die SE-Amplifikationen zu 56% als HSRTypus darstellen, während die NiSe zu 100% in Form von „Double- minutes“ amplifiziert sind (p=0.009). Die Patienten erkranken durchschnittlich mit 29.5 Jahren an NiSe und somit ca. 8 Jahre früher als an SE (p=0.0001). Die Patienten erkranken signifikant früher, wenn der Tumor KRAS-Amplifikationen zeigt (p=0.038). In keinem der untersuchten amplifizierten Fälle (n=13) konnte eine aktivierende KRAS-Mutation nachgewiesen werden. In der vergleichenden Untersuchung zwischen der pT-Kategorie und der KRAS-Kopiezahlhöhe konnte kein signifikanter Zusammenhang aufgezeigt werden. Zusammenfassend unterstützt diese Studie die Hypothese, dass KRAS ein relevantes Gen im 12p11-Amplikon bei Keimzelltumoren ist. KRASAmplifikationen sind nicht nur häufig in SE (12,2%), sondern kennzeichnen auch eine Patientengruppe, die besonders früh klinisch auffällig wird. Die Ergebnisse zeigen zudem Unterschiede in der Höhe der KRAS-Genkopiezahl und dem Amplifikations-Typus zwischen SE und NiSe, die auf einen unterschiedlichen Entstehungsmechanismus und Vulnerabilität gegenüber der Entstehung von Amplifikationen hinweisen könnten.