Drei Schlüsselgene für orale Plattenepithelkarzinome identifiziert

In einer umfassenden Studie identifizierten Wissenschaftler der Chongqing Medical University in China drei Schlüsselgene des oralen Plattenepithelkarzinoms, die in engem Zusammenhang mit dem Erkrankungsrisiko, der Immunregulation und der Behandlungsempfindlichkeit stehen.

Durch die Kombination von groß angelegten Genomdaten, Einzelzellanalysen und Wirkstoffscreenings zeigt die Studie, wie diese Gene als Biomarker für die Früherkennung und personalisierte Behandlung genutzt werden könnten.

Die Forschenden begannen mit einer genomweiten Analyse von über 315.000 Proben unter Verwendung der Mendelschen Randomisierung und identifizierten 144 potenzielle Gen-Assoziationen des oralen Plattenepithelkarzinoms. Durch weitere Verfeinerung wurde diese Zahl auf 73 Genpaare eingegrenzt, und schließlich wurden drei herausstechende Gene – HCK, LILRA4 und PPT1 – über Datensätze hinweg validiert.

Diese Gene zeigten einen starken Zusammenhang mit dem Erkrankungsrisiko. Die Einzelzellanalyse ergab, dass sie in acht verschiedenen Immun- und Tumorzelltypen unterschiedlich exprimiert wurden, wobei HCK in T-Helferzellen, LILRA4 in dendritischen Zellen und PPT1 in Makrophagen involviert waren.

Anreicherungsanalysen verbanden HCK mit den Hedgehog- und JAK-STAT-Signalwegen, LILRA4 mit dem B-Zell-Rezeptor und der Chemokin-Signalübertragung und PPT1 mit den PI3K-AKT-mTOR- und Immunsignalwegen.

Das Team entwickelte ein prädiktives Nomogramm, das Genexpression und klinische Daten kombiniert und die Drei- und Fünf-Jahres-Überlebensrate von Patienten genau vorhersagt. Eine Arzneimittelsensitivitätsanalyse ergab Korrelationen zwischen diesen Genen und dem Ansprechen auf zielgerichtete Wirkstoffe wie CHIR99021 und JNK-Inhibitor VIII, was ihre Nützlichkeit bei der personalisierten Behandlung unterstreicht, so die Forschenden.

 „HCK, LILRA4 und PPT1 sind nicht nur Prädiktoren für das Krankheitsrisiko, sondern auch Schlüssel zum Verständnis, wie der Tumor mit dem Immunsystem kommuniziert und auf die Behandlung anspricht. […]“ sagte Dr. Jinlin Song, leitender Autor der Studie.

Das orale Plattenepithelkarzinom macht den Großteil der malignen Tumoren im Mundraum aus und stellt weiterhin eine ernste globale Gesundheitsbelastung dar. Die steigende Inzidenz, insbesondere in Regionen mit hohem Tabak- und Alkoholkonsum, wird durch eine schlechte Prognose bei einer späten Diagnosestellung noch verschärft. Die Identifizierung von HCK, LILRA4 und PPT1 als Biomarker oraler Plattenepithelkarzinome könnte neue Möglichkeiten für die klinische Anwendung eröffnen.

Die Forschenden sehen zum Beispiel einen potenziellen Nutzen im Bereich der Früherkennung. Die Beteiligung von HCK, LILRA4 und PPT1 an Immunwegen und der Reaktion auf Chemotherapie könnten nutzbringend bei der Erstellung individueller Behandlungspläne sein, um möglicherweise die Ergebnisse zu verbessert und Nebenwirkungen zu minimieren. Mit dem Fortschritt der Präzisionsonkologie könnte die Integration solcher genetischen Erkenntnisse dabei unterstützen, die Behandlungsstrategien für orale Plattenepithelkarzinome neu zu gestalten.