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Fragestellung: Bis zu 40% der rein seminomatösen Keimzelltumoren sind bereits zum Zeitpunkt der initialen Diagnose metastasiert. Zusätzlich haben bis zu 20% der Patienten eine okkulte Metastasierung, die jedoch bisher aufgrund fehlender Marker nicht diagnostiziert werden können.

Daher ist unsere Hypothese, dass sich metastasierte- und nicht metastasierte Seminome auf molekularer Ebene unterscheiden. Für wenige andere Tumorarten wurde gezeigt, dass Gene, die mit dem Prozess der Metastasierung assoziiert sind, besonders an der Tumorfront häufiger unterschiedlich exprimiert sind. Deshalb untersuchten wir verschiedene Tumorareale von Seminomen bei nicht metastasierten und metastasierten Patienten.

Methoden: Eingeschlossen wurden seminomatöse Hodentumorpatienten; nichtmetastasierte Patienten ohne adjuvante Therapie und mit einem rezidivfreien Follow-up von mindestens zwei Jahren (n=21) sowie Patienten mit Metastasen bei initialer Diagnose (n=14). Aus FFPE-Hodentumorgewebe wurden die Regionen der Tumorfront (TF) und des Tumorzentrums (TC) bei jedem Patienten identifiziert und mittels Laser-Capture-Mikrodissektion separiert. Aus allen TF- und TC-Proben wurde die RNA extrahiert und eine Multiplex-Genexpressionsanalyse erfolgte mittels der nCounter-Technologie von Nanostring. 770 bekannte Onkogene wurden mit dem PanCancer Progression Panel analysiert. Zur Analyse der Expressionsdaten wurden verschiedene bioinformatische Methoden verwendet.

Ergebnisse: Die hierarchische Clusteranalysis zeigte keine unterschiedlichen Gencluster zwischen metastasierten und nicht-metastasierten Patienten. In der metastasierten Gruppe waren in der TF verglichen mit dem TC mehr Gene (29 Gene) signifikant unterschiedlich exprimiert (log2 fold change >1.5, FDR <0.05) im Vergleich zu den nicht metastasierten Patienten (12 Gene).

Ein Vergleich von TF und TC für jeden einzelnen Patienten zeigte eine stark variierende Genexpression zwischen diesen beiden Bereichen. Die Lasso-Regressionsanalyse konnte für das TC keine Gensignatur zur Vorhersage von Metastasen aufzeigen. Jedoch reichte für die TF eine Signatur von nur sechs Genen aus, um Metastasen mit einer Spezifität von 100% und einer Sensitivität von 92,9% vorherzusagen.

Fazit: Die Studie beschreibt erstmalig die Tumorheterogenität von Seminomen und eine Gensignatur, die Metastasen vorhersagen könnte und an okkult metastasierten Hodentumoren validiert werden sollte.