Früherkennung HPV-assoziierter Kopf-Hals-Tumoren durch Liquid Biopsy
Ein neuer Bluttest (HPV-DeepSeek) erkennt HPV-assoziierte Kopf-Hals-Tumoren bis zu zehn Jahre vor Symptombeginn mit hoher Sensitivität und Spezifität. Damit eröffnen sich erstmals Möglichkeiten der Früherkennung.
Laut Daten des Robert Koch-Instituts (RKI) erkrankten in Deutschland im Jahr 2022 rund 13.200 Menschen neu an Krebs der Mundhöhle oder des Rachens (Männer: 14,7/100.000; Frauen: 6,1/100.000, altersstandardisiert). Das humane Papillomavirus (HPV) verursacht dabei einen erheblichen Anteil der Oropharynxkarzinome. Anders als beim Zervixkarzinom existiert für diese Tumoren bislang kein etabliertes Screening. Die Diagnose erfolgt daher häufig erst in fortgeschrittenen Stadien, wenn Symptome auftreten und bereits eine lymphogene Metastasierung vorliegt. Dies erschwert die Therapie erheblich und geht mit einer erhöhten Morbidität einher.
Studie zur frühen Erkennung von HPV-Tumor-DNA
Vor diesem Hintergrund untersuchte ein Forschungsteam des Mass General Brigham Health Systems in Boston, ob zirkulierende HPV-Tumor-DNA (ctHPVDNA) mittels einer neu entwickelten Liquid-Biopsy-Technologie detektiert werden kann, lange bevor ein klinisches Oropharynxkarzinom manifest wird. Die Studie wurde im ‚Journal of the National Cancer Institute (JNCI)‚ publiziert.
Blutprobenanalyse mittels neuer Sequenzierungstechnologie
Die Untersuchung basierte auf 56 Plasmaproben aus der Mass General Brigham Biobank in einem Fall-Kontroll-Design. Eingeschlossen wurden 28 Patienten, bei denen 1,3 bis 10,8 Jahre später ein HPV-assoziiertes Oropharynxkarzinom diagnostiziert wurde, sowie 28 alters- und geschlechtsgematchte Kontrollpersonen.
Die Proben wurden verblindet mit einem neu entwickelten HPV-Vollgenom-Sequenzierungsassay (Liquid Biopsy) sowie mit einem validierten HPV-Antikörpertest analysiert. Zusätzlich kam ein maschinelles Lernmodell zum Einsatz, das in einer unabhängigen Kohorte von 306 Fällen und Kontrollen trainiert und getestet wurde.
Hohe Nachweisrate von HPV-Tumor-DNA Jahre vor der Diagnose
In den prädiagnostischen Proben von Patienten mit späterem Oropharynxkarzinom war ctHPVDNA in 22 von 28 Fällen nachweisbar (Sensitivität 79 %). Alle Kontrollproben blieben negativ (Spezifität 100 %). Der früheste Nachweis von ctHPVDNA erfolgte 7,8 Jahre vor Diagnosestellung.
Die diagnostische Genauigkeit erreichte ihren Höhepunkt innerhalb von vier Jahren vor der Diagnose und übertraf in diesem Zeitraum die Nachweisrate des HPV-Antikörpertests (p = 0,004).
Durch den Einsatz des maschinellen Lernmodells konnte die Sensitivität auf 27 von 28 Fällen gesteigert werden (96 %), bei einer maximalen Nachweiszeit von 10,3 Jahren vor der klinischen Diagnose.
Fazit – ctHPVDNA als vielversprechender Biomarker für die Früherkennung
Die Ergebnisse belegen, dass ctHPVDNA ein hochspezifischer Biomarker für die frühe Detektion HPV-assoziierter Oropharynxkarzinome ist. In Kombination mit bestehenden serologischen Tests könnte dieses Verfahren einen entscheidenden Fortschritt in der Früherkennung darstellen.
Aktuell werden die Ergebnisse in einer weiteren, von den National Institutes of Health (NIH) geförderten Untersuchung überprüft, die mehrere hundert Proben aus der Prostate, Lung, Colorectal and Ovarian (PLCO) Cancer Screening Trial des National Cancer Institute einbezieht. Das geht aus der begleitenden Pressemitteilung des Gesundheitsverbunds Mass General Brigham hervor.