Trotz fortgeschrittener Behandlungsmöglichkeiten beträgt die Rezidivrate beim Ovarialkarzinom etwa 75%, wobei 15-20% der Patientinnen platinresistent sind, was bisher nur retrospektiv erkannt wird. Somit ist dem Ovarialkarzinom eine sehr schlechte Prognose zuzuordnen und es ist von großem Interesse, innovative, blutbasierte Biomarkerkonzepte zu entwickeln, die uns Aufschluss über Prognose, Rezidiventwicklung, Therapieansprechen geben oder im Therapieverlauf genutzt werden können. Im Rahmen dieser Doktorarbeit wurden zirkulierende Tumorzellen im Blut und disseminierte Tumorzellen im Knochenmark sowie zirkulierende DNA und microRNAs, vor und nach Therapie, als potentielle Biomarker evaluiert. Durch Etablierung einer Vierfach-Immunfluoreszenzfärbung zum Nachweis LIN-28pos und/oder SOX-2pos Tumorzellen mit Stammzellcharakter im Knochenmark konnte die Präsenz dieser Zellen, sowohl vor als auch nach Chemotherapie, nachgewiesen werden. Dabei wurden sowohl epitheliale, als auch Tumorstammzellen ohne epithelialen Charakter detektiert, was die Vermutung nahe legte, dass sich einige dieser Zellen in Epithelialer-Mesenchymaler-Transition befanden, während epitheliale Tumorzellen mit Stammzellcharakter keine Umwandlung durchliefen oder den mesenchymalen Charakter wieder verloren hatten. Der mesenchymale Phänotyp konnte auch durch Untersuchungen an zirkulierenden Tumorzellen belegt werden, deren Prozentsatz dominierte und unter Therapie noch um 20% zunahm. Interessanterweise entwickelte sich unter Therapie ein PI3K/Twistpos Phänotyp, der vor Therapie nicht identifiziert wurde. Neben dem mesenchymalen- und Stammzellcharakter der zirkulierenden Tumorzellen konnte aber auch die Präsenz und Persistenz resistenter, ERCC1pos zirkulierender Tumorzellen belegt werden, wobei die Präsenz dieser Zellen mit einem verkürzten progressionsfreien Überleben, Gesamtüberleben und der klinischen Platinresistenz korrelierten. Durch Hinzunahme von ERCC1 als weiterem Marker auf zirkulierenden Tumorzellen konnte die Detektionsrate um etwa 15% erhöht werden. Somit scheinen Tumorzellen mit Stammzellcharakter, in Epithelialer-Mesenchymaler-Transition und resistente Populationen im Hinblick auf die schlechte Prognose des Ovarialkarzinoms bedeutend zu sein. Zusätzliche therapeutische Strategien könnten Signalwege der Tumorstammzellen angreifen, wie z.B. den PI3K/AKT Signalweg. Zusätzlich zu Studien über zirkulierende und disseminierte Tumorzellen werden die Analysen von zirkulierender Tumor-DNA sowie microRNAs als ein „einfacheres“ Werkzeug diskutiert, um minimale Residualkrankheiten zu detektieren und die Erkrankung unter der gegebenen Therapie zu überwachen. In dieser Arbeit wurde ein empfindliches und reproduzierbares Verfahren für die Next-Generation-Sequenzierung-basierte Analyse der zirkulierenden microRNA im Plasma von 15 platinsensiblen und 15 platinresistenten Patientinnen etabliert. Dabei wurden 102 potentiell neue miRNAs detektiert, von denen 22 mindestens in der Hälfte der Proben exprimierten. Die zehn am stärksten microRNAs, die sowohl in platinsensiblen und platinresistenten Proben exprimierten, waren: hsa-miR-128-3p, hsa-miR-99a-5p, hsa-let-7i-5p, hsa-miR-148a-3p, hsa-miR-129-5p, hsa-mir-381-3p, hsa-miR-9-3p, hsa-miR-9-5p, hsa-miR-433-3p, hsa-let-7b-5p. Bisher wurden im Vergleich der microRNA-Signatur von platinsensiblen und platinresistenten Patientinnen keine statistischen Unterschiede festgestellt. Im Nebenprojekt der Promotion wurde der Methylierungsstatus von RASSF-1A an Tumorgeweben, im angrenzenden tumorfreien Gewebe und in korrespondierenden Plasmaproben mittels Real-Time Methylierungsspezifischer PCR und der semiquantitativen Methylation-Sensitive High-Resolution Melting Analysis, untersucht. In dieser Studie konnte gezeigt werden, das der RASSF-1A-Promoter im Plasma sowie im Tumor, aber auch im benachbarten tumorfreien Gewebe methyliert vorliegt, hier jedoch zu einem geringeren Prozentsatz. Die RASSF-1A-Promoter-Methylierung ergab prognostische Informationen in Bezug auf das Gesamtüberleben. Abschließend scheint die Verwendung der sogenannten "Liquid Biopsy", hier Tumorzellen sowie zirkulierende DNA und miRNAs, für die Einschätzung der Prognose und die Überwachung vom Therapieverlauf des Ovarialkarzinoms attraktiv zu sein. In dieser Hinsicht können die Ergebnisse, die für die Zirkulation von DNA und microRNA erhalten wurden, die Ergebnisse für Tumorzellen ergänzen. Allerdings müssen diese Ergebnisse in klinischen Studien validiert werden, bevor sie für personalisierte Behandlungsstrategien verwendet werden können.