Die Prognose und Wahl der Behandlungsmodalität bei Plattenepithelkarzinomen des Hals-/Kopf-Bereiches
hängt mit dem Vorhandensein von Lymphknoten (LK) Metastasen zusammen. Aktuelle Tests
für die Detektion von Mikrometastasen in LK, sind möglicherweise zu wenig sensitiv.
Hier bieten moderne Techniken auf Basis der NGS neue Chancen zur Verbesserung der
Risikobeurteilung und Therapiewahl. Aufgrund ihrer Klonalität, höherer Mutationsrate
und Anzahl pro Zelle, könnte sich die Analyse von tumorspezifischen Mutationen der
mitochondrialen DNA (mtDNA) in histologisch tumorfreien LK zu einem sensitiven Werkzeug
entwickeln. Zusätzlich ist die mtDNA wegen ihrer zirkulären Konfiguration stabiler
als genomische DNA und könnte deshalb auch in Formalin fixiertem in Paraffin eingebettetem
Material untersucht werden, einer extrem wertvollen Ressource in der klinischen Forschung.
Für die Tiefensequenzierung der gesamten mtDNA, speziell auch für fraktionierte DNA
haben wir einen Amplicon basierten Ansatz entwickelt. Mit diesem haben wir 28 Plattenepithelkarzinome
(multiregionale Sequenzierung für Tumorheterogenität) und multiple zugehörige LK-Metastasen
sowie tumorfreie LK sequenziert. Soweit vorhanden wurden auch Speichel, Serum und
Plasma geprüft. Es wurde eine Abdeckung der mtDNA von 97% erreicht und eine mittlere
Sequenzierungstiefe von 4179X. In 8 von 16 multiregional untersuchten Tumoren fanden
sich klonale Mutationen, nebst einer ausgeprägten intratumoralen Heterogenität. Interessanterweise
hatten 6 Patienten in zum Teil multiplen histologisch tumorfreien LK mtDNA Mutationen.
Zusammenfassend ist die entwickelte Methode schnell, sensitiv und kosteneffizient
und könnte zur Detektion von niederfrequenten tumor-assoziierten mtDNA Mutationen
als Mass einer Mikrometastasierung dienen.
