GALEAS-Blasen-Urintest und Methylierungsbiomarker für Blasenkrebs

GALEAS ist ein nicht-invasiver Urin-Biomarker-Test, der mithilfe gezielter, extrem tiefgehender Next-Generation-Sequenzierung (NGS) somatische Genmutationen in einem 23-Gen-Panel nachweist, das mit Urothelkarzinomen der Blase (BC) in Verbindung steht (1):

• soll als molekulares Triage-Instrument in Notfall-Beurteilungspfaden bei Hämaturie sowie bei der Nachsorge von nicht-muskelinvasivem Blasenkarzinom (NMIBC) nach Resektion dienen, um die Abhängigkeit von invasiven flexiblen Zystoskopien auf sichere Weise zu verringern
• nutzt einzigartige molekulare Identifikatoren (UMIs), um falsch-positive Ergebnisse aufgrund von Sequenzierungsartefakten oder klonaler Hämatopoese auszuschließen, und ermöglicht so den zuverlässigen Nachweis von seltenen Einzelnukleotidvarianten (SNVs)

Wichtige klinische Ergebnisse

Diagnostische Leistungsfähigkeit von GALEAS Bladder Alone

• Hohe Gesamtgenauigkeit: Erreicht eine Sensitivität von ~92 % und eine Spezifität von ~89 % bis 92 % bei der klinischen Beurteilung von Hämaturie
• Erkennung hochgradiger Erkrankungen: Erkennt über 96 % bis 97 % der hochgradigen und muskelinvasiven Blasenkarzinome und liefert einen hohen negativen Vorhersagewert (NPV > 99 %), um aggressive Erkrankungen auszuschließen
• Breite Gewebeabdeckung: Das zielgerichtete Panel untersucht somatische Mutationen, die bei ~96 % aller primären urothelialen Blasentumoren vorhanden sind

Nutzen der Ergänzung des Panels um Methylierungsmarker (2)

• Getestete Hypothese: Die Forscher untersuchten, ob die Hinzunahme eines epigenetischen Panels (23 hypermethylierte DNA-Loci) falsch-negative Fälle aufdecken könnte, die beim Mutationstest übersehen wurden
• Studienergebnis: Die Hinzunahme von Methylierungsmarkern brachte keinen zusätzlichen klinisch-diagnostischen Nutzen, wobei die kombinierte Gesamtsensitivität unverändert bei ~93 % blieb
• Hohe Übereinstimmung: Mutations- und Methylierungsmarker wiesen eine hohe Übereinstimmung (~85 %) auf, und alle falsch-negativen GALEAS-Blasenurinproben waren auch hinsichtlich der Methylierungsmarker vollständig negativ

Wichtige Erkenntnisse für die klinische Praxis

• Ursache für falsch-negative Ergebnisse:
  • Falsch-negative Urin-DNA-Ergebnisse werden nicht durch fehlende Mutationsziele verursacht; vielmehr treten sie auf, wenn niedriggradige oder kleine Tumoren zu wenige bösartige Zellen in den Urin abgeben (niedriger Tumorzellanteil)
• Diagnostische Obergrenze:
  • Da sowohl DNA-Mutationen als auch Methylierungsmarker verschwinden, wenn keine Tumorzellen abgegeben werden, kann das Hinzufügen zusätzlicher epigenetischer Marker die physikalische Grenze einer geringen Zellabgabe nicht überwinden

Literaturhinweise

1. Ward DG, Baxter L, Ott S, Gordon NS, Wang J, Patel P, Piechocki K, Silcock L, Sale C, Zeegers MP, Cheng KK, James ND, Bryan RT. Hochsensitiver und hochspezifischer Nachweis von Blasenkrebs durch gezielte Ultra-Deep-Sequenzierung von Urin-DNA. European Urology Oncology. 2023;6(1):67–75.
2. Gordon NS, McGuigan EK, Ondasova M, Knight J, Baxter LA, Ott S, Hastings RK, Zeegers MP, James ND, Cheng KK, Goel A, Yu M, Arnold R, Bryan RT, Ward DG. Vergleich und Kombination von mutations- und methylierungsbasierten Urintests zur Erkennung von Blasenkrebs. Biomarker Research. 2024;12(1):133.