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Die
Erfindung betrifft Verfahren und Mittel zur differentiellen Diagnose
von Schilddrüsentumoren,
insbesondere zur Unterscheidung von gutartigen nodulären Schilddrüsenveränderungen
(sog. heissen und kalten Knoten) von malignen Schilddrüsenkarzinomen
(papilläres
und follikuläres
Karzinom). Das Verfahren und die Mittel kommen in der klinischen
Tumordiagnostik zur Anwendung.
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Die
Häufigkeit
nodulärer
Schilddrüsenveränderungen,
im folgenden Text als Schilddrüsenknoten
bezeichnet, liegt in Iodmangelgebieten, wie Deutschland, bei ca.
30 Prozent der adulten Bevölkerung
(1). Die Diagnose eines Schilddrüsenknotens
ist oft ein zufälliger
Befund bei der Erhebung des klinischen Status, bzw. ein Nebenbefund
bei sonographischen Untersuchungen (2; 3).
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Die
Klassifizierung der Schilddrüsenknoten
beruht sowohl auf morphologischen (4), als auch auf funktionellen
Kriterien („heißer” oder „kalter" Knoten). Etwa 85%
aller Schilddrüsenknoten
stellen sich szintigraphisch als „kalte" Knoten dar (5). Dieser Gruppe kommt
in der Differentialdiagnostik nodulärer Schilddrüsenerkrankungen
eine besondere Bedeutung zu, da Schilddrüsenkarzinome meist als „kalte" Knoten imponieren. Der
kalte Knoten ist ein Knoten, der funktionell inaktiv ist, d. h.
weniger Schilddrüsenhormone
produziert als gesundes Schilddrüsengewebe.
Liegt ein kalter Knoten vor, so muss abgeklärt werden, ob es sich um einen gutartigen
Tumor handelt oder ein Verdacht auf ein Schilddrüsenkarzinom besteht. Das durchschnittliche
Risiko für
ein Schilddrüsenkarzinom
ist jedoch sehr gering (1–5%
der Schilddrüsenknoten).
Die Prävalenz
von Schilddrüsenkarzinomen
ist auch in Iodmangelgebieten nicht generell erhöht.
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Zirka
fünf Prozent
aller Schilddrüsenknoten
stellen sich szintigraphisch als „heiße" Knoten (autonome Schilddrüsenadenome)
dar (5). Ursache dafür
sind konstitutiv aktivierende Mutationen des TSH-Rezeptors (TSHR),
(bis zu 82%) und des Gsα Proteins (bis zu 35%). Der
heiße
Knoten ist ein gutartiger Tumor, der mehr Schilddrüsenhormone
produziert als gesundes Schilddrüsengewebe,
dadurch entsteht eine "latente" oder "manifeste" Überfunktion. Bei diesem Knoten
besteht – im
Gegensatz zum kalten Knoten – kein
Karzinomverdacht, er ist fast immer gutartig. Es kann ein einzelner
(solitärer)
autonomer Knoten vorliegen oder die Schilddrüse von vielen heißen Knoten
durchsetzt sein.
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Das
wichtigste diagnostische Verfahren zur Differenzierung gutartiger
(benigner) und bösartiger
(maligner) Schilddrüsenerkrankungen
ist die Feinnadelaspirationszytologie (FNAZ). Mittels FNAZ können in
der Regel klassische papilläre,
anaplastische und medulläre
Schilddrüsenkarzinome
sowie Metastasen anderer Primärtumoren,
gegebenenfalls in Ergänzung
mit entsprechenden immunzytologischen Markern, präoperativ diagnostiziert
werden (6; 7). Qualität
beziehungsweise Aussagekraft der FNAZ sind entscheidend von der
Erfahrung des Punktierenden und des beurteilenden Zytopathologen
abhängig:
Bei einem sehr erfahrenen Team können
mittels FNAZ eine sehr hohe Präzision
(85 bis 100%), Spezifität
(72–100%)
und Sensitivität
(55–98%) bei
der Differentialdiagnose von Schilddrüsenknoten (noduläre Schilddrüsenerkrankungen)
erreicht werden. Allerdings zeigen Ergebnisse der bislang umfangreichsten
FNAZ-Studie bei 15.000 Patienten, die über einen Zeitraum von 16 Jahren
an der Mayo Clinic wegen nodulärer
Schilddrüsenerkrankungen
behandelt wurden, daß auch
bei geübten
Untersuchern in bis zu 32% der punktierten Schilddrüsenknoten
keine ausreichende zytologische Beurteilung möglich ist (7). Hierfür sind einerseits
nicht verwertbare (bis zu 21%), andererseits „suspekte" Punktate (etwa 10%) verantwortlich
(6–11).
Bei der letzteren Gruppe liegt meist der problematische Befund einer
follikulären
Neoplasie vor. Unter dieser, derzeit nicht weiter differenzierbaren,
zytologischen Gruppendiagnose werden follikuläre Adenome, follikuläre Karzinome
sowie die follikuläre
und oxyphile Variante des papillären
Schilddrüsenkarzinoms
zusammengefaßt.
In Ermangelung geeigneter differentialdiagnostischer Marker für die follikuläre Neoplasie
gilt diese bislang als Indikation zur Knotenresektion, obwohl nur
in maximal 20 bis 25% der Fälle
tatsächlich
ein Karzinom vorliegt (7).
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Bisher
sind für
differenzierte Schilddrüsenkarzinome
folgende molekulare Ursachen bekannt: Ret-Rearrangements werden
in ca. 20% der papillären
Schilddrüsenkarzinome
gefunden (16). PAX8-PPARγ-Rearrangements
wurden kürzlich
in follikulären
Schilddrüsenkarzinomen
nachgewiesen. Sie treten nicht in papillären Schilddrüsenkarzinomen
auf, wurden jedoch auch in gutartigen Schilddrüsenadenomen gefunden (12, 18).
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Die
bisherigen präoperativen
Selektionsverfahren führen
zu einer histologischen Karzinomrate bei Schilddrüsenoperationen
wegen Schilddrüsenknoten
von 5 bis maximal 30%. Demzufolge sind über 70% der derzeitig wegen
Karzinomverdacht in Schilddrüsenknoten
durchgeführten
Operationen eigentlich unnötig.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Mittel zur Diagnose
von nodulären
Schilddrüsenerkrankungen
anzugeben, insbesondere zur differentiellen Diagnose von gutartigen
Schilddrüsenknoten
(„heisse" und „kalte" Knoten) gegenüber malignen
Schilddrüsenkarzinomen,
insbesondere gegenüber
den follikulären
und papillären
Schilddrüsenkarzinomen.
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Die
Erfindung beruht auf wissenschaftlichen Untersuchungen zur differentiellen
Genexpression in gutartigen kalten und heißen Schilddrüsenknoten
im Vergleich zu den jeweiligen korrespondierenden, gesunden Umgebungsgeweben
und dem nachfolgenden Vergleich dieser Daten mit den entsprechenden
Genexpressionsdaten von Schilddrüsenkarzinomen.
Die erfindungsgemäß in gutartigen
und bösartigen
Schilddrüsentumoren
unterschiedlich exprimierten Gene werden als Marker zur Differentialdiagnose
von Schilddrüsentumoren herangezogen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und Mittel zur
differentiellen Diagnose von Schilddrüsentumoren, insbesondere zur
Unterscheidung von gutartigen Schilddrüsenknoten von Schilddrüsenkarzinomen
anzugeben. Bösartige
Tumore, die mit der Erfindung diagnostiziert werden sollen, sind
insbesondere follikuläre
und papilläre
Schilddrüsenkarzinome.
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Die
Erfindung beruht auf wissenschaftlichen Untersuchungen zur differentiellen
Genexpression in gutartigen kalten und heißen Schilddrüsenknoten
im Vergleich zu den jeweiligen korrespondierenden, gesunden Umgebungsgeweben
und dem anschliessenden Vergleich dieser Daten mit Expressionsdaten
in papillären und
follikulären
Schilddrüsenkarzinomen.
Die Untersuchung der differentiellen Genexpression von ca. 10.000 Genen
erfolgte mit Hilfe hochdichter Genexpressionsarrays (Affymetrix
GeneChips U95Av2, Affymetrix; Santa Clara, CA, USA). Durch den Vergleich
der Expressionsdaten in den Schildrüsenknoten bzw. Karzinomen mit den
Daten der gesunden Umgebungsgewebe erfolgte eine Normalisierung,
die es ermöglichte,
Expressionsunterschiede von Genen zwischen den unterschiedlichen
Pathologien festzustellen.
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Die
erfindungsgemäß in gutartigen
und bösartigen
Schilddrüsentumoren
unterschiedlich exprimierten Gene werden als Marker zur differentialen
Diagnose von Schilddrüsentumoren
herangezogen.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe gelöst
durch ein Verfahren zur differentiellen Diagnose von Schilddrüsentumoren
zur Unterscheidung von gutartigen Tumoren gegenüber bösartigen Tumoren bei dem:
- 1.) RNA aus einer Gewebeprobe der Schilddrüse isoliert
wird,
- 2.) in der isolierten RNA eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
mindestens eines Genes ausgewählt
aus den in Tabelle 1, Tabelle 2, Tabelle 3 und Tabelle 4 aufgeführten Genen
mit den Gen-Nummern 1 bis 153 erfolgt, wobei eine quantitative Bestimmung
der mRNA-Transkripte von mindestens drei Genen aus den in Tabelle
3 aufgeführten
Genen und eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte von mindestens vier Genen
aus den in Tabelle 4 aufgeführten
Genen erfolgt, wobei
a.) eine erhöhte Menge an Transkripten der
Gene Nr. 1 bis 3, 5 bis 8, 11, 13 bis 15 und 19 bis 22 sowie der Gene
23 bis 27 und 33 einen Hinweis auf das Vorliegen eines gutartigen
Tumors liefert,
b.) eine erniedrigte Menge an Transkripten
der Gene Nr. 4, 9, 10, 12, 16 bis 18 sowie der Gene 28 bis 32, 34
und 35 einen Hinweis auf das Vorliegen eines gutartigen Tumors liefert,
c.)
eine erhöhte
Menge an Transkripten der Gene Nr. 16, 32, 36 bis 41, 43 bis 45,
47 bis 52, 54 bis 62, 64 bis 68, 70, 71, 74, 75, 77 bis 85, 87,
89, 91 bis 94, 101 bis 107, 110, 112 bis 115, 118, 119, 121 bis
125, 130, 131 sowie der Gene Nr. 133 und 134 einen Hinweis auf das
Vorliegen eines bösartigen
Tumors liefert,
d.) eine erniedrigte Menge an Transkripten
der Gene Nr. 2, 13, 15, 22, 33, 42, 46, 53, 63, 69, 72, 73, 76, 86,
88, 90, 95 bis 100, 108, 109, 111, 116, 117, 120, 126 bis 129, 132
sowie der Gene Nr. 8 und 135 bis 153 einen Hinweis auf das Vorliegen
eines bösartigen
Tumors liefert.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
des Verfahrens erfolgt eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
von mindestens fünf
Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 1, Tabelle 2, Tabelle 3 und Tabelle 4 aufgeführten Genen,
in weiteren bevorzugten Ausführungsformen
werden die mRNA-Transkripte von mindestens 10 bzw. mindestens 15
Genen analysiert um die Aussagekraft weiter zu verbessern.
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Die
in den Tabellen 1 bis Tabelle 4 aufgeführten Gene sind fortlaufend
nummeriert (Gen-Nummer).
Zur eindeutigen Identifizierung der Gene sind jeweils die Veröffentlichungsnummer
des zugehörigen
Genbank-Eintrags in der Entrez-Datenbank des National Center for
Biotechnology Information (NCBI), Bethesda, USA (http://www.ncbi.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=gene)
und die Identifikationsnummer des Affymetrix-Chips (ProbeSet-ID)
angeben. Unter „ProbeSet-ID" ist in den Tabellen
die von Affymetrix standardisierte Bezeichnung einer Gruppe von
16–20
Proben, die auf dem Affymetrix-Chip immobilisiert sind, angegeben,
mit der das jeweilige Gen hybridisiert und die zum Nachweis eines
spezifischen Transkripts dienen. Der gebräuchlichste Name des jeweiligen
Gens ist ebenfalls angegeben.
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In
den Tabellen 1 bis 4 sind die SLR-Werte der Gene in den jeweiligen
Geweben (Spalten „Expression in
HK" (heißen Knoten), „Expression
in KK" (kalten Knoten), „Expression
in PTC" (papilläres Karzinom), „Expression
in FTC" (follikuläres Karzinom))
aufgeführt.
Der SLR (signal log ratio) wurde folgendermassen aus den der Erfindung
zugrundeliegenden Expressionsdaten bestimmt:
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Ein
Signal log ratio (SLR)-Wert von 1 entspricht somit einer 2-fach
höheren
Expression des Gens im jeweiligen Tumorgewebe im Vergleich zum normalen
Umgebungsgewebe, ein SLR-Wert
von 2 entspricht einer 4-fach höheren
Expression im Vergleich zum Umgebungsgewebe.
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Ein
negativer SLR-Wert entspricht einer verminderten Expression im jeweiligen
Tumorgewebe im Vergleich zum normalen Umgebungsgewebe. So entspricht
ein SLR-Wert von –1
einer im Tumorgewebe im Vergleich zum normalen Gewebe um die Hälfte verringerten
Expression. Ein SLR-Wert von –2
entspricht einer auf ein Viertel der Expression im Normalgewebe
verringerten Expression.
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Die
SLR-Werte werden in den 1 bis 4 in
Balkendiagrammen dargestellt. In den 1 bis 4 ist als „mean HK" der Mittelwert der „signal log ratio" für heiße Knoten
angegeben (HK als Tumorgewebe, UGHK als Umgebungsgewebe
in Formel 1). Entsprechend erhaltene Werte für die gutartigen kalten Schilddrüsenknoten (KK),
papillären
Schilddrüsenkarzinome
(PTC) und follikulären
Schilddrüsenkarzinome
(FTC) sind als „mean KK", „mean PTC" bzw. „mean FTC" angegeben. Die Nummern über bzw.
unter den Balken entsprechen den Gen-Nummern aus den Tabellen 1
bis 4.
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In
Tabelle 1 sind die Gene aufgelistet, deren Expression in gutartigen
heißen
Schilddrüsenknoten
im Mittel gegenüber
ihrer Expression in normalem Umgebungsgewebe, gegenüber ihrer
Expression in kalten Knoten und gegenüber ihrer Expression in Schilddrüsenkarzinomen
(papilläres
und follikuläres
Schilddrüsenkarzinom)
mindestens doppelt so hoch oder mindestens um die Hälfte vermindert
ist.
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Ein
bevorzugter Bestandteil der Erfindung ist daher ein Verfahren zur
differentiellen Diagnose von Schilddrüsentumoren zur Unterscheidung
von gutartigen heißen
Knoten gegenüber
gutartigen kalten Knoten, bösartigen
follikulären
Karzinomen und bösartigen
papillären
Karzinomen, bei dem:
- 1.) RNA aus einer Gewebeprobe
der Schilddrüse
isoliert wird,
- 2.) in der isolierten RNA eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
von zusätzlich
mindestens drei Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 1 aufgeführten
Genen mit den Gen-Nummern 1 bis 22 erfolgt,
- 3.) eine erhöhte
Menge an Transkripten der Gene Nr. 1 bis 3, 5 bis 8, 11, 13 bis
15 und 19 bis 22 sowie eine erniedrigte Menge an Transkripten der
Gene Nr. 4, 9, 10, 12 und 16 bis 18 einen Hinweis auf das Vorliegen eines
gutartigen heißen
Knotens liefert.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
des Verfahrens erfolgt eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
von mindestens vier oder fünf
Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 1 aufgeführten
Genen, in weiteren bevorzugten Ausführungsformen werden die mRNA-Transkripte von mindestens
10 bzw. mindestens 15 Genen analysiert, um die Aussagekraft zu verbessern.
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Die
in Tabelle 1 zusammengefassten differentiellen Expressionswerte
werden nachfolgend anhand der Gene Gen Nr. 2 (type I 5 iodothyronine
deiodinase) und Gen Nr. 4 (single-stranded-DNA-binding protein) näher erläutert:
Gen
Nr. 2 (type I 5 iodothyronine deiodinase, NM_000792, Proben-Set-ID
31966_at) weist eine SLR von 2.0 in heißen Knoten (HK) im Vergleich
zu den normalen Umgebungsgeweben heißer Knoten auf, das entspricht einer
4-fach höheren
Expression in den HK im Vergleich zum Umgebungsgewebe heißer Knoten
(UGHK). In kalten Knoten (KK) beträgt die SLR
0.8 im Vergleich zu den normalen Umgebungsgeweben kalter Knoten (UGKK). Das entspricht einer 1.2-fach höheren Expression
in den KK im Vergleich zu UGKK. Im Vergleich
der papillären
Karzinome (PTC) zu deren Umgebungsgewebe beträgt die SLR –3.8, das entspricht einer
0.07-fachen Expression, d. h. einer um ca. Faktor 14 verminderten
Expression in den PTCs im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben (UGPTC). In follikulären Karzinomen (FTC) beträgt die SLR –0.8 im
Vergleich zu den normalen Umgebungsgeweben follikulärer Karzinome
(UGFTC). Das entspricht einer 0.6-fachen
Expression, d. h. einer um ca. Faktor 1.7 verminderten Expression
in den FTCs im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben.
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Folglich
ist Gen Nr. 2 (type I 5 iodothyronine deiodinase) in Heißen Knoten
gegenüber
Kalten Knoten und gegenüber
follikulären
und papillären
Schilddrüsenkarzinomen
spezifisch überexprimiert
und stellt daher einen spezifischen Marker zur Diagnose von heißen Schilddrüsenknoten
dar.
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In
PTC ist die type I 5 iodothyronine deiodinase spezifisch vermindert
exprimiert. Sie stellt daher auch einen spezifischen Marker zur
Diagnose von Schilddrüsenkarzinomen,
insbesondere zur Diagnose von papillären Schilddrüsenkarzinomen
dar und ist nochmals in Tabelle 3 aufgeführt.
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Gen
Nr. 4 (single-stranded-DNA-binding protein, NM_012446, Proben-Set-ID
32668_at) weist eine SLR von –0.9
in HK im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben (UGHK)
auf, das entspricht einer 0.53-fachen Expression in den HK, d. h.
einer um ca. Faktor 1.9 verminderten Expression, in den HK im Vergleich
zu deren Umgebungsgeweben (UGHK). In kalten
Knoten (KK) beträgt
die SLR 0.3 im Vergleich zu deren Umgebungsgewebe, das entspricht
einer 1.23-fachen Expression in den KK im Vergleich zu den korrespondierenden
Umgebungsgeweben. Im Vergleich der papillären Karzinome zu deren Umgebungsgewebe
beträgt
die SLR 0.8, das entspricht einer 1.74-fachen Expression in den
PTCs im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben. Im Vergleich der follikulären Karzinome
zu deren Umgebungsgewebe beträgt
die SLR 0.0, das entspricht einer unveränderten Expression.
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Folglich
ist Gen Nr. 4 in HK spezifisch vermindert exprimiert und stellt
daher einen spezifischen Marker zur Diagnose von heißen Schilddrüsenknoten
dar.
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1 zeigt
die differentielle Expression der Gene 1 bis 22 aus Tabelle 1, die
als spezifische Marker für
heiße
Schilddrüsenknoten
fungieren, in einem Balkendiagramm. Die Nummern über bzw. unter den Balken entsprechen
den Gen-Nummern aus Tabelle 1.
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In
Tabelle 2 sind die Gene aufgelistet, deren Expression in gutartigen
kalten Schilddrüsenknoten
im Mittel gegenüber
ihrer Expression in normalem Umgebungsgewebe, gegenüber ihrer
Expression in heißen Knoten
und gegenüber
ihrer Expression in Schilddrüsenkarzinomen
(papilläres
und follikuläres
Schilddrüsenkarzinom)
mindestens doppelt so hoch oder mindestens um die Hälfte vermindert
ist.
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Ein
bevorzugter Bestandteil der Erfindung ist daher auch ein Verfahren
zur differentiellen Diagnose von Schilddrüsentumoren zur Unterscheidung
von gutartigen kalten Knoten gegenüber gutartigen heissen Knoten,
bösartigen
follikulären
Karzinomen und bösartigen
papillären
Karzinomen, bei dem:
- 1.) RNA aus einer Gewebeprobe
der Schilddrüse
isoliert wird,
- 2.) in der isolierten RNA zusätzlich eine quantitative Bestimmung
der mRNA-Transkripte
von mindestens drei Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 2 aufgeführten
Genen mit den Gen-Nummern 23 bis 35 erfolgt,
- 3.) eine erhöhte
Menge an Transkripten der Gene Nr. 23 bis 27 und 33 sowie eine erniedrigte
Menge an Transkripten der Gene 28 bis 32, 34 und 35 einen Hinweis
auf das Vorliegen eines gutartigen kalten Knotens liefert.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
des Verfahrens erfolgt eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
von mindestens vier oder fünf
Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 2 aufgeführten
Genen, in weiteren bevorzugten Ausführungsformen werden die mRNA-Transkripte von mindestens
10 bzw. mindestens 15 Genen analysiert, um die Aussagekraft zu verbessern.
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Die
in Tabelle 2 zusammengefaßten
differentiellen Expressionswerte werden nachfolgend anhand der Gene
Nr. 23 (fibroblast growth factor 7) und Nr. 29 (chromosome 21 open
reading frame 5) näher
erläutert:
Gen
Nr. 23 (fibroblast growth factor 7, NM_002009, Proben-Set-ID 1466_s_at)
weist eine SLR von –1.2
in HK im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben auf, das entspricht
einer 0.44-fachen Expression in den HK. Im Vergleich kalte Knoten
zu deren Umgebungsgewebe beträgt
die SLR 1.3, das entspricht einer 2.46-fachen Expression in den
KK im Vergleich zu den korrespondierenden Umgebungsgeweben. Im Vergleich
der papillären Karzinome
zu deren Umgebungsgewebe beträgt
die SLR –0.8,
das entspricht einer 0.57-fachen Expression in den PTCs im Vergleich
zu deren Umgebungsgeweben. Im Vergleich der follikulären Karzinome
zu deren Umgebungsgewebe beträgt
die SLR –3.0,
das entspricht einer 0.125-fachen Expression in den FTCs im Vergleich zu
deren Umgebungsgeweben.
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Folglich
ist Gen Nr. 23 (fibroblast growth factor 7) in KK gegenüber HK,
FTC und PTC spezifisch überexprimiert
und stellt daher einen spezifischen Marker zur Diagnose von kalten
Schilddrüsenknoten
dar.
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Gen
Nr. 29 (chromosome 21 open reading frame 5, NM_005128, Proben-Set-ID
37827_r_at) weist eine SLR von 0.5 in HK im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben
(UHK) auf, das entspricht einer 1.41-fachen Expression
in den HK. Im Vergleich kalte Knoten zu deren Umgebungsgewebe beträgt die SLR –0.9, das
entspricht einer 0.54-fachen Expression in den KK im Vergleich zu
den korrespondierenden Umgebungsgeweben. Im Vergleich der papillären Karzinome
zu deren Umgebungsgewebe beträgt
die SLR 0.8, das entspricht einer 1.74-fachen Expression in den
PTCs im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben. Im Vergleich der follikulären Karzinome
zu deren Umgebungsgewebe beträgt
die SLR –0.1,
das entspricht einer 0.93-fachen Expression in den FTCs im Vergleich
zu deren Umgebungsgeweben.
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Folglich
ist Gen Nr. 29 (chromosome 21 open reading frame 5) in KK gegenüber HK,
FTC und PTC vermindert exprimiert und stellt daher einen spezifischen
Marker zur Diagnose von kalten Schilddrüsenknoten dar.
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2 zeigt
die differentielle Expression der Gene 23 bis 35 aus Tabelle 2,
die als spezifische Marker für
kalte Schilddrüsenknoten
fungieren, in einem Balkendiagramm. Die Nummern über bzw. unter den Balken entsprechen
den Gen-Nummern aus Tabelle 2.
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In
Tabelle 3 sind die Gene aufgelistet, deren Expression in bösartigen
papillären
Schilddrüsenkarzinomen
im Mittel gegenüber
ihrer Expression in normalem Umgebungsgewebe, gegenüber ihrer
Expression in follikulären
Schilddrüsenkarzinomen
und gegenüber
ihrer Expression in gutartigen Schilddrüsentumoren (heiße Knoten
und kalte Knoten) mindestens doppelt so hoch oder mindestens um
die Hälfte
vermindert ist.
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Ein
bevorzugter Bestandteil der Erfindung ist daher auch ein Verfahren
zur differentiellen Diagnose von Schilddrüsentumoren zur Unterscheidung
von bösartigen
papillären
Karzinomen gegenüber
gutartigen heißen
Knoten, gutartigen kalten Knoten und bösartigen follikulären Karzinomen,
bei dem:
- 1.) RNA aus einer Gewebeprobe der
Schilddrüse
isoliert wird,
- 2.) in der isolierten RNA eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
von mindestens drei Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 3 aufgeführten
Genen erfolgt,
- 3.) eine erhöhte
Menge an Transkripten der Gene Nr. 16, 32, 36 bis 41, 43 bis 45,
47 bis 52, 54 bis 62, 64 bis 68, 70, 71, 74, 75, 77 bis 83, 85,
87, 89, 91 bis 94, 101 bis 107, 110, 112 bis 115, 118, 119, 121
bis 125, 130, 131 sowie eine erniedrigte Menge an Transkripten der
Gene Nr. 2, 15, 46, 63, 69, 88, 95 bis 97, 108, 109, 111, 120, 126
bis 129 und 132 einen Hinweis auf das Vorliegen eines bösartigen
papillären
Schilddrüsenkarzinoms
liefert.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
des Verfahrens erfolgt eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
von mindestens vier oder fünf
Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 3 aufgeführten
Genen, in weiteren bevorzugten Ausführungsformen werden die mRNA-Transkripte von mindestens
10 bzw. mindestens 15 Genen analysiert, um die Aussagekraft zu verbessern.
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Die
in Tabelle 3 zusammengefassten differentiellen Expressionswerte
werden nachfolgend anhand der Gene Nr. 36 (tissue inhibitor of metalloproteinase
1) und Nr. 42 (homogentisate 1 2-dioxygenase) näher erläutert:
Gen Nr. 36 (tissue
inhibitor of metalloproteinase 1, NM_003254, Proben-Set-ID 1693_s_at)
weist eine SLR von 0.0 in HK im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben
auf, das entspricht einer unveränderten
Expression in den HK. Im Vergleich kalte Knoten zu deren Umgebungsgewebe
beträgt
die SLR –0.7,
das entspricht einer 0.62-fachen Expression in den KK im Vergleich
zu den korrespondierenden Umgebungsgeweben. Im Vergleich der papillären Karzinome
zu deren Umgebungsgewebe beträgt
die SLR 2.9, das entspricht einer 7.46-fachen Expression in den
PTCs im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben. Im Vergleich der follikulären Karzinome
zu deren Umgebungsgewebe beträgt
die SLR 0.0, das entspricht einer unveränderten Expression in den FTCs
im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben.
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Folglich
ist Gen Nr. 36 (tissue inhibitor of metalloproteinase 1) in PTC
gegenüber
HK, KK und FTC spezifisch überexprimiert
und stellt daher einen spezifischen Marker zur Diagnose von Schilddrüsenkarzinomen, insbesondere
zur Diagnose von papillären
Schilddrüsenkarzinomen
dar.
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Gen
Nr. 42 (homogentisate 1 2-dioxygenase, NM_000187, Proben-Set-ID
31844_at) weist eine SLR von 1.3 in HK im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben
auf, das entspricht einer 2.46-fachen Expression in den HK. Im Vergleich
kalte Knoten zu deren Umgebungsgewebe beträgt die SLR 0.8, das entspricht
einer 1.74-fachen Expression in den KK im Vergleich zu den korrespondierenden
Umgebungsgeweben. Im Vergleich der papillären Karzinome zu deren Umgebungsgewebe
beträgt
die SLR –3.4,
das entspricht einer 0.09-fachen Expression d. h. einer um ca. Faktor
10.5 verminderten Expression, in den PTCs im Vergleich zu deren
Umgebungsgeweben. Im Vergleich der follikulären Karzinome zu deren Umgebungsgewebe
beträgt
die SLR –3.3,
das entspricht einer 0.1-fachen Expression d. h. einer um ca. Faktor
10 verminderten Expression in den FTCs im Vergleich zu deren Umgebungsgeweben.
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Folglich
ist Gen Nr. 42 (homogentisate 1 2-dioxygenase) in PTC und FTC (s.
Tabelle 4) gegenüber
HK und KK spezifisch vermindert exprimiert und stellt daher einen
spezifischen Marker zur Diagnose von Schilddrüsenkarzinomen dar.
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3 zeigt die differentielle Expression
der Gene 2, 13, 15, 16, 22, 32, 33 und 36 bis 132 aus Tabelle 3,
die als spezifische Marker für
papilläres
Schilddrüsenkarzinom
fungieren, in einem Balkendiagramm. Die Nummern über bzw. unter den Balken entsprechen
den Gen-Nummern aus Tabelle 3.
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In
Tabelle 4 sind die Gene aufgelistet, deren Expression in bösartigen
follikulären
Schilddrüsenkarzinomen
im Mittel gegenüber
ihrer Expression in normalem Umgebungsgewebe, gegenüber ihrer
Expression in papillären
Schilddrüsenkarzinomen
und gegenüber
ihrer Expression in gutartigen Schilddrüsentumoren (heiße Knoten
und kalte Knoten) mindestens doppelt so hoch oder mindestens um
die Hälfte
vermindert ist.
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Ein
bevorzugter Bestandteil der Erfindung ist daher auch ein Verfahren
zur differentiellen Diagnose von Schilddrüsentumoren zur Unterscheidung
von bösartigen
follikulären
Karzinomen gegenüber
gutartigen heißen
Knoten, gutartigen kalten Knoten und bösartigen papillären Karzinomen,
bei dem:
- 1.) RNA aus einer Gewebeprobe der
Schilddrüse
isoliert wird,
- 2.) in der isolierten RNA eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
von mindestens vier Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 4 aufgeführten
Genen erfolgt,
- 3.) eine erhöhte
Menge an Transkripten der Gene Nr. 133 und 134 sowie eine erniedrigte
Menge an Transkripten der Gene Nr. 8 und 135 bis 153 einen Hinweis
auf das Vorliegen eines bösartigen
follikulären Schilddrüsenkarzinoms
liefert.
-
In
bevorzugten Ausführungsformen
des Verfahrens erfolgt eine quantitative Bestimmung der mRNA-Transkripte
von mindestens fünf
Genen ausgewählt
aus den in Tabelle 4 aufgeführten
Genen, in weiteren bevorzugten Ausführungsformen werden die mRNA-Transkripte
von mindestens 10 bzw. mindestens 15 Genen analysiert, um die Aussagekraft
zu verbessern.
-
Die
in Tabelle 4 zusammengefaßten
differentiellen Expressionswerte werden nachfolgend anhand der Gene
Nr. 133 (UDP-Gal:betaGlcNAc beta 1,4-galactosyltransferase) und
Nr. 138 (BENE protein) näher
erläutert:
Gen
Nr. 133 (UDP-Gal:betaGlcNAc beta 1,4-galactosyltransferase, NM_001497,
Proben-Set-ID 40960_at) weist
eine SLR von 0.1 in HK im Vergleich zu den Umgebungsgeweben auf,
das entspricht einer 1,1-fachen Expression in den HK. Im Vergleich
kalte Knoten zu den Umgebungsgeweben beträgt die SLR –0.3, das entspricht einer
0,8-fachen Expression in den KK im Vergleich zu den Umgebungsgeweben.
Im Vergleich der follikulären
Karzinome zu den Umgebungsgeweben beträgt die SLR 2.0, das entspricht
einer 4-fachen Expression in den FTC im Vergleich zu den Umgebungsgeweben
und im Vergleich der papillären
Karzinome zu den Umgebungsgeweben beträgt die SLR 0.0, das entspricht
einer unveränderten
Expression in den PTC im Vergleich zu den Umgebungsgeweben.
-
Folglich
ist Gen Nr. 133 in FTC spezifisch gegenüber HK, KK und PTC überexprimiert
und stellt daher einen spezifischen Marker zur Diagnose von follikulären Schilddrüsenkarzinomen
dar.
-
Gen
Nr. 138 (BENE protein, NM_005434, Proben-Set-ID 33331_at) weist
eine SLR von 0.7 in HK im Vergleich zu den Umgebungsgeweben auf,
das entspricht einer 1,62-fachen Expression in den HK. Im Vergleich
kalte Knoten zu den Umgebungsgeweben beträgt die SLR 1.0, das entspricht
einer 2-fachen Expression in den KK im Vergleich zu den Umgebungsgeweben.
Im Vergleich der follikulären
Karzinome zu den Umgebungsgeweben beträgt die SLR –1.6, das entspricht einer
0,33-fachen Expression in den FTC im Vergleich zu den Umgebungsgeweben
und im Vergleich der papillären
Karzinome zu den Umgebungsgeweben beträgt die SLR 1.3, das entspricht
einer 2,46-fachen Expression in den PTC im Vergleich zu den Umgebungsgeweben.
-
Folglich
ist Gen Nr. 138 in FTC gegenüber
HK, KK und PTC spezifisch vermindert exprimiert und stellt daher
einen spezifischen Marker zur Diagnose von follikulären Schilddrüsenkarzinomen
dar.
-
4 zeigt die differentielle Expression
der Gene 8, 13, 22, 33, 42, 53, 72, 73, 76, 84, 86, 90, 98, 99, 100,
116, 117 und 133 bis 153 aus Tabelle 4, die als spezifische Marker
für follikuläres Schilddrüsenkarzinom fungieren,
in einem Balkendiagramm. Die Nummern über bzw. unter den Balken entsprechen
den Gen-Nummern aus Tabelle 4.
-
Die
Unterscheidung von gutartigen Tumoren gegenüber bösartigen Karzinomen erfolgt
vorzugsweise, indem in der isolierten RNA zusätzlich eine quantitative Bestimmung
der Transkripte eines Referenzgens erfolgt. Die Expression des Referenzgenes
dient als interner Standard. Der ermittelte Wert für die mRNA-Expression
des tumorspezifischen Genes wird bevorzugt durch den ermittelten
Wert für
die Expression des Referenzgens geteilt. Aus der Höhe des so
erhaltenen Quotienten können
dann Rückschlüsse auf
den Grad der Malignität
des Tumors getroffen werden.
-
Das
Referenzgen ist ein Gen, welches in gesundem Schilddrüsengewebe
sowie in gutartigen und bösartigen
Tumoren der Schilddrüse
in gleicher Höhe
exprimiert wird. Bevorzugte Referenzgene werden in Tabelle Nr. 5
angegeben.
-
Vorteilhaft
ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
eine verbesserte Unterscheidung von gutartigen kalten Schilddrüsenknoten
von bösartigen
Schilddrüsenkarzinomen
anhand der Quantifizierung der oben genannten Gene in einer äußerst kleinen
Probe von Schilddrüsengewebe,
insbesondere in FNAZ-Material, möglich.
Durch die Quantifizierung dieser Gene kann der Prozentsatz der Schilddrüsenpunktionen,
bei denen nach dem Stand der Technik keine ausreichende Beurteilung
möglich
ist, minimiert werden. Somit können
unnötige Schilddrüsenoperationen
vermieden werden.
-
Der
Vergleich der Meßwerte
mit Referenzbereichen, die für
die unterschiedlichen benignen und malignen Schilddrüsenerkrankungen
erstellt werden, gestattet somit eine Unterscheidung zwischen gutartigen
(benignen) und bösartigen
(malignen) Schilddrüsenknoten.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
des Verfahrens wird in der isolierten RNA eine quantitative Bestimmung
der mRNA-Transkripte von mindestens drei Genen ausgewählt aus
den in Tabelle 2 (spezifische Gene für gutartige kalte Knoten) aufgeführten Genen
und mindestens drei Genen ausgewählt
aus den in den Tabelle 3 und mindestens vier Genen ausgewählt aus
den in den Tabelle 4 aufgeführten
Genen bestimmt, wobei
- a.) eine erhöhte Menge
an Transkripten der Gene Nr. 23 bis 27 und 33 einen Hinweis auf
das Vorliegen eines gutartigen Tumors liefert,
- b.) eine erniedrigte Menge an Transkripten der Gene Nr. 28 bis
32, 34 und 35 einen Hinweis auf das Vorliegen eines gutartigen Tumors
liefert,
- c.) eine erhöhte
Menge an Transkripten der Gene Nr. 16, 32, 36 bis 41, 43 bis 45,
47 bis 52, 54 bis 62, 64 bis 68, 70, 71, 74, 75, 77 bis 85, 87,
89, 91 bis 94, 101 bis 107, 110, 112 bis 115, 118, 119, 121 bis
125, 130, 131 sowie der Gene Nr. 133 und 134 einen Hinweis auf das
Vorliegen eines bösartigen
Tumors liefert,
- d.) eine erniedrigte Menge an Transkripten der Gene Nr. 2, 13,
15, 22, 33, 42, 46, 53, 63, 69, 72, 73, 76, 86, 88, 90, 95 bis 100,
108, 109, 111, 116, 117, 120, 126 bis 129, 132 sowie der Gene Nr.
8 und 135 bis 153 einen Hinweis auf das Vorliegen eines bösartigen
Tumors liefert
- e.) und wobei zusätzlich
ein Referenzgen in der Gewebeprobe gemessen wird.
-
In
alternativen Ausführungsformen
des Verfahrens wird, um die Aussagefähigkeit des Verfahrens weiter
zu verbessern, zusätzlich
die Expression mindestens eines Gens aus der Gruppe der Gene spezifisch
für heiße Knoten
aus der Tabelle 1 und/oder weiterer Gene aus den Tabellen 2, 3 und
4 gemessen.
-
Die
Entnahme der Gewebeprobe erfolgt vorzugsweise per Punktion der Schilddrüse bzw.
Feinnadelaspirationszytologie (FNAZ). Aus der Gewebeprobe wird in
bekannter Weise RNA isoliert (14).
-
Bevorzugt
erfolgt die quantitative Messung der mRNA-Genexpression mittels
quantitativer RT-PCR. In dem bekannten Prozess der RT-PCR wird zunächst mit
Hilfe des Enzyms Reverse Transkriptase (RT) basierend auf der isolierten
RNA komplementäre
DNA (cDNA) synthetisiert. Als Primer für die RT kann grundsätzlich ein
Oligo-dT verwendet werden. Die Verwendung von Random-Hexamer-Primern
für die
RT führte
jedoch erfindungsgemäß zu einer
deutlichen Erhöhung
der Sensitivität
(mind. Faktor 4). Das Random-Hexamer-Oligonukleotid enthält jeweils eine Mischung von
A, G, T, C an allen sechs Positionen und hybrisiert unspezifisch mit
mRNA-Sequenzen.
-
Einzelne
cDNAs werden in der anschließenden
PCR mit einem sequenzspezifischen Primerpaar amplifiziert. Die Primer
für die
PCR haben bevorzugt eine Länge
von 15 bis 30 Basenpaaren und werden Intron-überlappend konzipiert, um im
Falle einer Verunreinigung der RNA mit genomischer DNA nur cDNA
zu amplifizieren.
-
Besonders
bevorzugt wird die PCR als Real-time-PCR durchgeführt. Bekannte
Real-time PCR Verfahren sind z. B. die TaqMan®, FRET
(Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer), LightCycler® und
Beacon-Verfahren. Durch die Verwendung von Fluoreszenz-markierten
Primern oder dem Einsatz von genspezifischen Oligonukleotiden als
Hybridisierungsproben mit unterschiedlichen Farbstoff- oder Fluoreszenzmarker-Anbindung
(TaqMan®,
FRET, Beacon) kann bei diesen Verfahren vorteilhaft das PCR-Produkt
während
der PCR spezifisch quantifiziert werden.
-
In
einer besonderen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
erfolgt zusätzlich
ein Nachweis von Pax8/PPARγ-
und/oder Ret/PTC-Rearrangements und/oder von BRAF-Mutationen bevorzugt
ebenfalls mittels PCR, besonders bevorzugt nach den von Cheung CC et
al (17) für
die Pax8/PPARγ-
und von Nikiforova MN (18) für
die Ret/PTC-Rearrangements und von Salvatore G et al. (19) für die BRAF-Mutationen beschriebenen
Verfahren.
-
Beim
Screening auf das Pax8-PPARγ-Rearrangement
(17) wird das Auftreten eines Rearrangements zwischen dem Pax8-
und dem PPARγ-Gen,
das in einem Teil der follikulären
Schilddrüsenkarzinome
nachgewiesen wurde, analysiert. Dieses Rearrangement stellt daher
einen zusätzlichen
diagnostischen Marker für
follikuläre
Schilddrüsenkarzinome
dar.
-
Beim
Screening auf das Ret-PTC-Rearrangement (18) wird das Auftreten
der häufigsten
Rearrangements zwischen der zytoplasmatischen Domäne des ret-Protoonkogens
mit ubiquitär
in der Schilddrüse
exprimierten Promotoren (Ret/PTC1: H4 und Ret/PTC3: ele1) analysiert.
Diese Rearrangements wurden in einem Teil der papillären Schilddrüsenkarzinome
nachgewiesen und stellen daher einen zusätzlichen diagnostischen Marker
für papilläre Schilddrüsenkarzinome
dar.
-
Beim
BRAF-Mutationsscreening (19) wird die Basensequenz des in 45% der
papillären
Schilddrüsenkarzinomen
mutierten Genes BRAF (V600E) (Homo sapiens BRAF) Marker analysiert.
Eine BRAF-Mutation stellt daher einen zusätzlichen diagnostischen Marker
für papilläre Schilddrüsenkarzinome
dar.
-
Durch
die Analyse dieser zusätzlichen
diagnostischen Marker kann die Aussagekraft des erfindungsgemäßen Verfahrens über die
Unterscheidung zwischen gutartigen und bösartigen Schilddrüsentumoren
noch weiter erhöht
werden.
-
Durch
die Messung eines solchen zusätzlichen
Markers kann die Aussagekraft des erfindungsgemäßen Verfahrens über die
Unterscheidung zwischen gutartigen und bösartigen Schilddrüsentumoren
noch weiter erhöht
werden.
-
Zur
Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur differentiellen Diagnose mittels RT-PCR wird bevorzugt ein diagnostischer
Kit verwendet, der jeweils folgende Bestandteile enthält:
- 1) für
die cDNA-Synthese:
a) Random-Hexamer-Primer,
b) Reverse
Transkriptase;
- 2) für
die PCR:
c) pro nachzuweisendem mRNA-Transkript mindestens
zwei Primer, die mit der cDNA eines der Gene ausgewählt aus
den Gruppen der tumorspezifischen Gene aus den Tabellen 1, 2, 3
und 4 hybridisieren;
d) mindestens zwei Primer, die mit der
cDNA eines Referenzgens, bevorzugt ausgewählt aus der in der Tabelle
5 angegebenen Gruppe der Referenzgene, hybridisieren,
e) eine über 80°C beständige DNA-Polymerase,
wie z. B. taq-Polymerase;
sowie dNTP-Mix (bevorzugt 10
mM), DDT, RNase-Inhibitor und entsprechende Reaktionspuffer.
-
In
einer weniger bevorzugten Ausführungsform
enthält
der Kit für
die cDNA-Synthese oligo-dT
anstelle des Random-Hexamers.
-
Beispiele
für Primerpaare,
welche die spezifische Amplifizierung der Gene Nr. 66 und 67 sowie
154 bis 157 ermöglichen,
sind in den SEQ ID no 1 bis 12 angegeben.
-
In
einer Ausführungsform
des Kits ist jeweils einer der Primer aus 2)c) (für das tumorspezifische
Gen) und 2)d) (für
das Referenzgen) Fluoreszenz-markiert.
-
In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
enthält
der diagnostische Kit zur Durchführung
einer Real-Time PCR bevorzugt als zusätzliche Bestandteile:
- f) eine Fluoreszenz-markierte Hybridisierungssonde
oder ein Paar Fluoreszenz-markierter
Hybridisierungssonden, die spezifisch mit dem tumorspezifischen
Gen aus Tabelle 1, 2, 3 oder 4 hybridisieren, und
- g) eine Fluoreszenz-markierte Hybridisierungssonde oder ein
Paar Fluoreszenz-markierter
Hybridisierungssonden, die spezifisch mit dem Referenzgen aus Tabelle
5 hybridisieren.
-
Sowohl
als Primer, als auch als Hybridisierungssonden werden bevorzugt
DNA-Oligonukleotide
mit einer Länge
von 10 bis 30 Nukleotiden gewählt.
-
In
einer Ausführungsform
des Kits enthält
die Hybridisierungssonde neben dem Fluoreszenzfarbstoff einen weiteren
Farbstoff, der durch einen Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer (FRET) die Fluoreszenz quencht,
solange die Probe nicht mit der amplifizierten cDNA hybridisiert.
-
In
einer alternativen Ausführungsform
des Kits werden zwei Hybridisierungssonden eingesetzt, bei denen
jeweils eine Sonde mit einem Farbstoff markiert ist. Ein solches
Sondenpaar wird so gewählt,
dass sie in einem geringen Abstand, bevorzugt im Abstand von 1–5 bp, auf
der amplifizierten cDNA hybridisieren. Durch die Hybridisierung
werden die Fluoreszenzfarbstoffe so nahe zueinander gebracht, dass
FRET stattfindet und die cDNA quantifiziert werden kann. Anschließend werden
(in der Extensionsphase der PCR), durch die Exonuklease-Aktivität der Polymerase,
die Sonden von der cDNA abgetrennt. In einer bevorzugten Variante
ist in einem Sondenpaar, die erste Sonde am 3'-Ende mit Fluorescein (FL) und die andere
an ihrem 5'-Ende
mit LightCycler-Red-640 markiert.
-
Fluoreszenz-markierte
Hybridisierungssonden sind z. B. als LightCycler®, TaqMan® oder „molecular beacons" auf dem Markt und
ermöglichen
eine Quantifizierung während
der PCR.
-
Beispiele
für Hybridisierungssonden,
welche die spezifische Erkennung von cDNA der Gene Nr. 67, 154,
155 und 157 ermöglichen,
sind in den SEQ ID no 13 bis 20 angegeben. Die Sequenzen gemäß SEQ ID no
13 und 14, 15 und 16, sowie 17 und 18 können jeweils als Sondenpaar
eingesetzt werden, da sie in einem geringen Abstand, bevorzugt im
Abstand von 1 bis 5 bp, auf der amplifizierten cDNA hybridisieren.
-
Dazu
sind die SEQ ID No. 13, 15 und 17 vorzugsweise am 3'-Ende mit Fluorescein
(FL) und die SEQ ID No. 14, 16 und 18 an ihrem 5'-Ende mit LightCycler-Red-640 markiert
und ermöglichen
die Quantifizierung nach dem LightCycler®-Verfahren.
-
Die
3'-Hydroxylgruppe
der SEQ ID No. 14, 16 und 18 ist dazu vorzugsweise mit einer Phosphatgruppe gegen
die nicht erwünschte
Extension durch die Polymerase blockiert. Nach der Hybridisierung
bleibt zwischen den beiden Sonden ein Abstand von einer bis fünf Basen,
damit die Farbstoffe nicht kollidieren.
-
Die
Sonde für
Gen Nr. 67 (COX-2) gemäß SEQ ID
No. 19 und für
Gen Nr. 155 (β-Aktin)
gemäß SEQ ID
No. 20 ist vorzugsweise am 5'-Ende
mit VIC und am 3' Ende
mit TAMRA-3' markiert und ermöglicht die Quantifizierung
nach dem TaqMan®-Verfahren.
-
Für eine Multiplex-PCR
unterscheiden sich die Fluoreszenzfarbstoffe, mit denen die Primer
bzw. Hybridisierungssonden markiert sind, in ihren Absorptions-
und/oder Emissionsspektren. Dies ermöglicht eine parallele Quantifizierung
der amplifizierten cDNA des tumorspezifischen Gens und der cDNA
des Referenzgens.
-
Durch
nachfolgende Figuren und Ausführungsbeispiele
wird die Erfindung und die der Erfindung zugrunde liegende wissenschaftlicher
Erkenntnis näher
erläutert:
-
Dabei
zeigen
-
1 Mittelwert ± SEM (SEM
= Standardfehler des Mittelwertes) der „signal log ratio" der Gene 1 bis 22
aus Tabelle 1 in heißen
Schilddrüsenknoten,
gutartigen kalten Schilddrüsenknoten
sowie papillären
und follikulären
Schilddrüsenkarzinomen
jeweils im Verhältnis
zu der Expression im korrespondierenden Umgebungsgewebe.
-
2 Mittelwert ± SEM (SEM
= Standardfehler des Mittelwertes) der „signal log ratio" der Gene 23 bis 35
aus Tabelle 2 in heißen
Schilddrüsenknoten,
gutartigen kalten Schilddrüsenknoten
sowie papillären
und follikulären
Schilddrüsenkarzinomen
jeweils im Verhältnis
zu der Expression im korrespondierenden Umgebungsgewebe.
-
3 Mittelwert ± SEM (SEM = Standardfehler
des Mittelwertes) der „signal
log ratio" der Gene
2, 13, 15, 16, 22, 32, 33 und 36 bis 132 aus Tabelle 3 in heißen Schilddrüsenknoten,
gutartigen kalten Schilddrüsenknoten
sowie papillären
und follikulären
Schilddrüsenkarzinomen
jeweils im Verhältnis
zu der Expression im korrespondierenden Umgebungsgewebe.
-
4 Mittelwert ± SEM (SEM = Standardfehler
des Mittelwertes) der „signal
log ratio" der Gene
8, 13, 22, 33, 42, 53, 72, 73, 76, 84, 86, 90, 98, 99, 100, 116,
117 und 133 bis 153 aus Tabelle 4 in heißen Schilddrüsenknoten,
gutartigen kalten Schilddrüsenknoten
sowie papillären
und follikulären
Schilddrüsenkarzinomen
jeweils im Verhältnis
zu der Expression im korrespondierenden Umgebungsgewebe.
-
Ausführungsbeispiel
1:
-
Untersuchung der differentiellen Genexpression
mit Affymetrix GeneChips U95Av2 (Affymetrix; Santa Clara, CA, USA):
-
Zunächst wurde
dazu Total-RNA aus 15 heißen
Schilddrüsenknoten,
deren Umgebungsgewebe, 22 kalten Schilddrüsenknoten, sowie deren Umgebungsgewebe
mittels TRIzol-Reagenz (Life Technologies, Gaithersburg, MD, USA)
entsprechend der Herstellerangaben isoliert. Anschließend wurde
die Total-RNA mit Hilfe des RNeasy Kits (Qiagen, Hilden, Deutschland)
entsprechend dem Protokoll des Herstellers aufgereinigt. Qualität und Quantität der RNA
wurden auf einem Agilent 2100 Bioanalyzer (Agilent Technologies,
Palo Alto, CA, USA) unter Verwendung des RNA 6.000 LabChip Kit (Agilent
Technologies, Palo Alto, CA, USA) entsprechend der Herstellerangaben
ermittelt.
-
Herstellung,
Aufreinigung und Analyse der cRNA erfolgte nach den mitgelieferten
Protokollen von Affymetrix. Die Synthese doppelsträngiger cDNA
erfolgte aus 10 μg
Total-RNA. Dabei
wurde die Superscript II Reverse-Transcriptase (Superscript II,
Life Technologies, Gaithersburg, MD USA) und ein oligo-dT-Primer
mit einer T7-RNA-Polymerase-Promoter-Sequenz
(Genset SA, Paris, Frankreich) verwandt. Die cDNA wurde anschließend mittels
Phenol-Chloroform-Extraktion aufgereinigt. Danach erfolgte die cRNA-Synthese in einer
in vitro-Transkription unter Verwendung des ENZO BioArray RNA Labeling
Kits (Affymetrix, Santa Clara, CA, USA). Nicht inkorporierte Nukleotide
wurden durch eine RNeasy Kit-Aufreinigung (QIAGEN, Hilden, Deutschland)
entfernt. Die cRNA wurde danach entsprechend dem Affymetrix Protokoll
fragmentiert und über
Nacht auf die Affymetrix GeneChips U95Av2 hybridisiert. Waschen,
Färben
und Scannen der GeneChips erfolgte ebenfalls entsprechend den Vorschriften
des Affymetrix Protokolls.
-
Der
Vergleich der Expressionsdaten dieser 15 heißen Schilddrüsenknoten,
22 kalten Schilddrüsenknoten
und deren normaler Umgebungsgewebe erfolgte mit Expressionsdaten
von 8 follikulären
Karzinomen und 8 Normalgeweben und 8 papillären Karzinomen und deren Umgebungsgewebe.
-
Die
Datenanalyse erfolgte in einem ersten Schritt mit der „Significance
analysis of microarrays" (SAM)-Methode.
Es handelt sich dabei um einen Algorithmus, mit dessen Hilfe differentiell
exprimierte Gene mit statistisch adjustierter Signifikanz (in Bezug
auf die große
Anzahl parallel berechneter Gene) identifiziert werden können. Dabei
wurden die Einstellungen der SAM-Analyse so gewählt, daß maximal 1% Falsch-Positive
Gene detektiert wurden. In einem zweiten Schritt der Datenanalyse
wurden aus der resultierenden Genmenge der SAM-Analyse die Gene
identifiziert, deren absolute Signalwerte größer als 200 waren, was garantiert,
daß diese
Gene mittels real-time RT-PCR nachgewiesen werden können und
zusätzlich
mindestens zweifache Expressionsunterschiede zwischen den untersuchten Entitäten (heiße Knoten,
kalte Knoten, papilläre Karzinome
und follikuläre
Karzinome) aufwiesen, was sicherstellen soll, daß quantitative Expressionsunterschiede
mittels real time RT-PCR detektiert werden können. Die resultierenden Genmengen
wurden schließlich
gemäß ihrer
Spezifität
unterteilt in Gene, die ein spezifisches Expressionsmuster für heiße Schilddrüsenknoten
aufweisen; Gene, die ein spezifisches Expressionsmuster für kalte
Schilddrüsenknoten
aufweisen; Gene, die ein spezifisches Expressionsmuster für papilläre Karzinome
aufweisen und Gene, die ein spezifisches Expressionsmuster für follikuläre Schilddrüsenkarzinome
aufweisen.
-
Ausführungsbeispiel
2:
-
Zur
Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahren
zur differentiellen Diagnose von Schilddrüsentumoren wird zunächst eine
Gewebeprobe mittels Feinnadelaspirationszytologie (FNAZ) entnommen.
-
Die
Feinnadelaspiration erfolgt am liegenden Patienten nach Hautdesinfektion
ohne Lokalanästhesie durch
Einmalkanülen
mit einem Außendurchmesser
von 0,6 bis 0,7 mm möglichst
unter sonographischer Kontrolle. Pro Knoten sollten fächerartig
mindestens zwei Punktionen in verschiedene Knotenareale durchgeführt werden.
Zystenpunktate sollten zentrifugiert werden und bei Versand der
Zystenflüssigkeit
sollte Heparin zugesetzt werden. Nach Zystenentleerung ist zudem
eine erneute Punktion solider Knotenanteile anzustreben.
-
Ausführungsbeispiel
3:
-
Zur
Extraktion von RNA werden die Einmalkanülen mit der Gewebeprobe aus
Ausführungsbeispiel
2 in 1 ml TRIzol (in 1,5 ml Eppendorf-Tubes) mehrfach gründlich ausgespült. Anschließend wird
das Homogenat gevortext und 5 min bei Raumtemperatur inkubiert.
Danach erfolgt eine Zugabe von 200 μl Chloroform. Vor einer erneuten
Inkubation bei Raumtemperatur (2–3 min) wird das Eppendorf-Tube
ca. 15 sec kräftig
geschüttelt.
Nach dem Inkubationsschritt wird 15 min bei 4°C und 15.000 rpm abzentrifugiert.
Die obere Phase wird anschließend
in ein neues Tube überführt und
nach Zugabe von 500 μl
Isopropanol leicht das Tube geschwenkt und abermals für 10 min
bei Raumtemperatur inkubiert. (Die Interphase und die phenolische
Phase werden zur Extraktion der DNA verwandt (siehe Ausführungsbeispiel
8)). Danach erfolgt eine erneute Zentrifugation für 15 min
bei 4°C
und 15.000 rpm. Nachdem der Überstand
abgenommen wurde wird das RNA-Pellet mit 150 μl 70 %igem Ethanol gewaschen
und nochmals für
5 min bei 4°C
und 15.000 rpm abzentrifugiert. Der Überstand wird erneut abgenommen
und das RNA-Pellet kurz bei Raumtemperatur getrocknet. Anschließend wird
es in 12 μl
Wasser aufgenommen.
-
Die
Synthese der cDNA erfolgte in einem Reaktionsansatz bestehend aus
11,5 μl
RNA (s. o.), 0,5 μg Random-Hexamer-Primer,
5 × Erststrang-Puffer
(250 mM Tris-HCl [pH 8.3], 375 mM KCl, 15 mM MgCl2)
(GibcoBRL, Karlsruhe, Deutschland), 0.5 mM dNTPs, 5 mM DTT (GibcoBRL),
15 U Prime RNase Inhibitor (PeqLab, Erlangen, Deutschland), und
200 U Moloney murine leukemia virus reverse transcriptase (GibcoBRL, Karlsruhe,
Deutschland) für
1 Stunde bei 37°C
mit einem abschließenden
Hitzeschritt bei 94°C
für 5 min.
-
Ausführungsbeispiel
4:
-
Die
gemäß Ausführungsbeispiel
3 erhaltene cDNA wird einer quantitativen PCR- wie folgt differentiell auf
einem LightCycler (Roche, Mannheim, Deutschland) analysiert:
Dabei
wurde die Expression des in papillären Schilddrüsenkarzinomen überexprimierten
Genes Cyclooxygenase-2 (Homo sapiens COX-2, Gen Nr. 67 aus Tabelle
3) als diagnostischer Marker analysiert. Als endogene (innere) Kontrolle
wurde in einem parallel PCR Ansatz die Expression des Referenzgenes β-Aktin (Gen
Nr. 155 aus Tabelle 5) quantitativ analysiert.
-
Zuerst
wurden optimale PCR-Bedingungen, entsprechend den Herstellervorgaben
etabliert (14). Die Amplikons (COX-2 und β-Aktin) wurden anschließend in
den pGEM-T-Vektor (Promega, Madison, WI, USA) kloniert und Eichkurven,
mittels Plasmidverdünnungsreihen,
unter Verwendung des LightCycler DNA Master SYBR Green I Kits (Roche),
erstellt.
-
Der
20-μl-Reaktionsansatz
zum Nachweis von COX-2 setzt sich dabei wie folgt zusammen:
- – 2 μl LightCycler
DNA Master SYBR Green I,
- – 5
mM zusätzliches
MgCl2,
- – je
0,5 μM Forward-
und Reverse-Primer gemäß SEQ ID
No. 3 und 4,
- – 2 μl cDNA Template
aus Ausführungsbeispiel
3.
-
Die
PCR wird mit folgendem Temperaturprofil durchgeführt:
95°C 1 min.,
40 Zyklen: 95°C
0 sec, 64°C
7 sec, 72°C
13 sec.
-
Der
20-μl-Reaktionsansatz
zum Nachweis des Referenzgens β-Aktin
setzt sich dabei wie folgt zusammen:
- – 2 μl LightCycler
DNA Master SYBR Green I,
- – 4
mM zusätzliches
MgCl2,
- – je
0,5 μM Forward-
und Reverse-Primer gemäß SEQ ID
No. 7 und 8,
und 2 μl
cDNA Template aus Ausführungsbeispiel
3.
-
Die
PCR wird mit folgendem Temperaturprofil durchgeführt:
95°C 1 min.,
40 Zyklen: 95°C
0 sec, 55°C
7 sec, 72°C
9 sec.
-
Die
Primer wurden von MWG (Ebersberg, Deutschland) synthetisiert.
-
Ausführungsbeispiel
5:
-
Die
gemäß Ausführungsbeispiel
3 erhaltene cDNA wird einer quantitativen PCR wie folgt differentiell auf
einem LightCycler (Roche, Mannheim, Deutschland) analysiert:
Dabei
wurde die Expression des in papillären Schilddrüsenkarzinomen überexprimierten
Genes Cyclooxygenase-2 (Homo sapiens COX-2, Gen Nr. 67 aus Tabelle
3) als diagnostischer Marker analysiert. Als endogene Kontrolle
wurde in einem parallel PCR Ansatz die Expression des Referenzgenes β-Aktin (Gen
Nr. 155 aus Tabelle 5) quantitativ analysiert.
-
Zuerst
wurden optimale PCR-Bedingungen, entsprechend den Herstellervorgaben
etabliert (14). Die Amplikons (COX-2 und β-Aktin) wurden anschließend in
den pGEM-T-Vektor (Promega, Madison, WI, USA) kloniert und Eichkurven,
mittels Plasmidverdünnungsreihen,
unter Verwendung des LightCycler DNA Master Hybridization Probes
Kits (Roche), erstellt.
-
Der
20-μl-Reaktionsansatz
zum Nachweis von COX-2 setzt sich dabei wie folgt zusammen:
- – 2 μl LightCycler
DNA Master Hybridization Probes,
- – 5
mM zusätzliches
MgCl2,
- – je
0,5 μM Forward-
und Reverse-Primer gemäß SEQ ID
No. 3 und 4,
- – 0,15 μM der 5'-VIC- und 3' TAMRA markierten
TaqMan-Sonde mit einer DNA Sequenz gemäß SEQ ID No. 19
und
2 μl cDNA
Template aus Ausführungsbeispiel
3.
-
Die
PCR wird mit folgendem Temperaturprofil durchgeführt:
95°C 1 min.,
40 Zyklen: 95°C
0 sec, 64°C
7 sec, 72°C
13 sec.
-
Der
20-μl-Reaktionsansatz
zum Nachweis des Referenzgens β-Aktin
setzt sich dabei wie folgt zusammen:
- – 2 μl LightCycler
DNA Master Hybridization Probes,
- – 4
mM zusätzliches
MgCl2,
- – je
0,5 μM Forward-
und Reverse-Primer gemäß SEQ ID
No. 7 und 8,
- – 0,15 μM der 5'-VIC- und 3' TAMRA markierten
TaqMan-Sonde mit einer DNA Sequenz gemäß SEQ ID No 20
und
2 μl cDNA
Template aus Ausführungsbeispiel
3.
-
Die
PCR wird mit folgendem Temperaturprofil durchgeführt:
95°C 1 min.,
40 Zyklen: 95°C
0 sec, 55°C
7 sec, 72°C
9 sec.
-
Die
Primer wurden von MWG (Ebersberg, Deutschland) synthetisiert. Die
5'-VIC- und 3' TAMRA markierten
TaqMan-Sonden sind bei Applied Biosystems (Darmstadt, Deutschland)
erhältlich.
-
Ausführungsbeispiel
6:
-
Für andere
Marker bzw. Referenzgene wird eine PCR entsprechend den in Ausführungsbeispiel
4 angegebenen Bedingungen durchgeführt. Das zusätzlich zugesetzte
MgCl2, die Annealingtemperatur und die Elongationszeit
sind abhängig
von dem zu amplifizierenden Marker bzw. Referenzgen und werden so
optimiert, daß eine
Schmelzkurve mit einem einzigen Maximalwert detektiert wird. Zusätzlich wurden
die Amplikons mittels Agarosegelelektrophorese hinsichtlich einer
korrekten Größe der Bande
untersucht.
-
Die
Amplifikationen wird generell mit folgendem Temperaturprofil durchgeführt:
95°C 1 min.,
40 Zyklen: 95°C
0 sec, x°C
7 sec, 72°C
y sec.
-
Dabei
entspricht x der optimierten Annealing-Temperatur für das spezifische
Gen und y entspricht der Elongationszeit des spezifischen Amplikons.
Die PCR Konditionen für
die Gene Nr. 66 und 67 aus Tabelle 3 und die Gene 154 bis 157 aus
Tabelle 5 werden in der nachfolgenden Übersicht zusammengefasst:
| Gen
Nr. | Gen-Symbol | MgCl2-Konz. | Annealingtemperatur
x | Elongationszeit
y |
| 66 | ETS
1 | 5
mM | 64°C | 13
sec |
| 67 | COX
2 | 5
mM | 64°C | 13
sec |
| 154 | GAPDH | 4
mM | 57°C | 8
sec |
| 155 | β-Aktin | 4
mM | 55°C | 9
sec |
| 156 | 18S
rRNA | 4
mM | 64°C | 15
sec |
| 157 | TG | 4
mM | 62°C | 18
sec |
-
Ausführungsbeispiel
7:
-
Ein
Kit zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
per real time PCR enthält
beispielhaft folgende Komponenten zum Nachweis des in papillären Schilddrüsenkarzinomen überexprimierten
Genes Homo sapiens cyclooxygenase-2 (COX-2, Gen Nr. 67 aus Tabelle
3) als diagnostischem Marker und des Referenzgenes β-Aktin (Gen
Nr. 155 aus Tabelle 5):
- 1. Für die cDNA-Synthese:
– 20 μg Random-Hexamer-Primer
– 0,1 M
DTT
– 10
mM dNTP-Mix (je 10 mM dATP, dCTP, dGTP und dTTP)
– 10.000
U Reverse Transkriptase
– 10.000
U RNase Inhibitor
– 5 × Erststrang-Puffer
- 2. Für
die real time PCR
– 5
nmol Forward-Primer COX-2 (Nr. 96; Markergen) gemäß SEQ ID
No. 3,
– 5
nmol Reverse-Primer COX-2 (Nr. 96; Markergen) gemäß SEQ ID
No. 4,
– 1
nmol einer 5'-VIC-
und 3' TAMRA markierten
TaqMan-Sonde für
COX-2 (Nr. 67; Markergen) mit einer DNA Sequenz gemäß SEQ ID
No. 19,
– 5
nmol Forward-Primer β-Aktin
(Nr. 155; Referenzgen) gemäß SEQ ID
No. 7,
– 5
nmol Reverse-Primer β-Aktin
(Nr. 155; Referenzgen) gemäß SEQ ID
No. 8,
– 1
nmol einer 5'-VIC-
und 3' TAMRA markierten
TaqMan-Sonde für β-Aktin (Nr.
155; Referenzgen) mit einer DNA Sequenz gemäß SEQ ID No. 20,
– 5 × PCR-Puffer
– 100 U
Taq-Polymerase.
-
Ausführungsbeispiel
8:
-
Nachdem
die wäßrige Phase
zur RNA Extraktion (Ausführungsbeispiel
3) abgenommen wurde, wird die DNA aus der Interphase und der organischen
Phase mittels Ethanol präzipitiert.
Dazu werden 0,3 ml 100% Ethanol zur Interphase und organischen Phase
zugegeben und durch leichtes Schwenken gemischt. Anschließend werden
die Proben 2–3
min bei 15–30°C gelagert
und dann die DNA bei 2.000 × g
für 5 min
bei 4°C
abzentrifugiert. Nach Entfernen des Phenol/Ethanol-Überstandes
wird die DNA mit 1 ml einer 0,1 M Natriumcitrat in 10% Ethanollösung gewaschen.
Das DNA-Pellet wird dabei 30 min bei Raumtemperatur in der Lösung gelagert
und anschließend
bei 2.000 × g
für 5 min
bei 4°C
abzentrifugiert. Nachdem dieser Waschschritt wiederholt wurde, wird
die DNA in 1,5 ml 75% Ethanol für
15–20
min bei Raumtemperatur gelagert und anschließend bei 2.000 × g für 5 min
bei 4°C
abzentrifugiert. Das DNA-Pellet wird Luft getrocknet und in 8 mM
NaOH resuspendiert.
-
Ausführungsbeispiel
9:
-
Mit
der gemäß Ausführungsbeispiel
8 erhaltenen DNA wird wie folgt ein BRAF-Mutationsscreening (19) durchgeführt:
Der
25-μl-Reaktionsansatz
zur Amplifizierung von BRAF setzt sich dabei wie folgt zusammen:
- – 10
mM Tris-HCl, 50 mM KCl, 1,5 mM MgCl2 (pH
8,3),
- – 0,2
mM dNTP-Mix
- – je
0,8 pmol Forward-(5'-TCATAATGCTTGCTCTGATAGGA-3') und Reverse-(5'-GGCCAAAAATTTAATCAGTGGA-3')Primer,
- – 5 μl DNA Template
aus Ausführungsbeispiel
9,
- – 1
U AmpliTaq DNA Polymerase (Applied Biosystems).
-
Die
PCR wird mit folgendem Temperaturprofil durchgeführt:
94°C 5 min.,
40 Zyklen: (94°C
30 sec, 60°C
30 sec, 72°C
60 sec), 72°C
5 min.
-
Nach
erfolgter Amplifizierung und anschließender Aufreinigung des PCR-Produktes
mittels QIAquick PCR Purification Kit (Qiagen) (entsprechend den
Herstellervorgaben), erfolgt eine Sequenzierung des PCR-Produktes
mit dem Forward-Primer unter Verwendung des Big Dye Terminator Kits
(Applied Biosystems) auf einem ABI Prism DNA Sequencer.
-
Die
Primer wurden von MWG (Ebersberg, Deutschland) synthetisiert.
-
Ausführungsbeispiel
10:
-
Mit
der gemäß Ausführungsbeispiel
3 erhaltenen cDNA wird wie folgt ein Screening auf das Pax8-PPARγ-Rearrangement
(17) durchgeführt:
Der
30-μl-Reaktionsansatz
zur Amplifizierung des Rearrangements setzt sich dabei wie folgt
zusammen:
- – 10
mM Tris-HCl, 50 mM KCl, 1,5 mM MgCl2 (pH
8,3),
- – 0,2
mM dNTP-Mix
- – je
0,8 pmol Forward-(5'-AACCTCTCGACTCACCAGAC-3') und Reverse-(5'-AGAATGGCATCTCTGTGTCAAC-3')Primer,
- – 2 μl cDNA Template
aus Ausführungsbeispiel
3,
- – 1
U AmpliTaq DNA Polymerase (Applied Biosystems).
-
Die
PCR wird mit folgendem Temperaturprofil durchgeführt:
94°C 5 min.,
40 Zyklen: (94°C
40 sec, 60°C
1 min, 72°C
1 min), 72°C
5 min.
-
Nach
erfolgter Amplifizierung wird das PCR Produkt elektrophoretisch
auf einem 1,5% Agarosegel aufgetrennt.
-
Ausführungsbeispiel
11:
-
Mit
der gemäß Ausführungsbeispiel
3 erhaltenen cDNA wird wie folgt ein Screening auf das Ret-PTC-Rearrangement
(18) durchgeführt:
Der
30-μl-Reaktionsansatz
zur Amplifizierung des Rearrangements setzt sich dabei wie folgt
zusammen:
- – 10
mM Tris-HCl, 50 mM KCl, 1,5 mM MgCl2 (pH
8,3),
- – 0,2
mM dNTP-Mix
- – je
1 mM Forward-(Ret/PTC1: 5'-GTCGGGGGGCATTGTCATCT-3', Ret/PTC3: 5'-TGGAGAAGAGGAGCTGTATC-3') und Reverse-(Ret/PTC1:
5'-AAGTTCTTCCGAGGGAATTC-3', Ret/PTC3: 5'-CTTTCAGCATCTTCACGG-3')Primer,
- – 2 μl cDNA Template
aus Ausführungsbeispiel
3,
- – 1
U AmpliTaq DNA Polymerase (Applied Biosystems).
-
Die
PCR wird mit folgendem Temperaturprofil durchgeführt:
95°C 4 min.,
40 Zyklen: (95°C
30 sec, 55°C
30 sec, 72°C
30 sec), 72°C
5 min.
-
Nach
erfolgter Amplifizierung wird das PCR Produkt elektrophoretisch
auf einem 1,5% Agarosegel aufgetrennt.
-
In
der Erfindungsbeschreibung werden folgende Abkürzungen verwendet:
- bp
- Basenpaare
- cDNA
- zur mRNA komplementäre DNA
- COX-2
- Cyclooxygenase-2
- cRNA
- Kopie-RNA
- DNA
- Desoxyribonukleinsäure
- DDT
- Dithiothreitol
- ETS-1
- Human erythroblastosis
virus oncogene homolog 1
- FNAZ
- Feinnadelaspirationszytologie
- FRET
- Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer
- FTC
- follikuläres Schilddrüsenkarzinom
- GAPDH
- Glyzerinaldehyd-Dehydrogenase
- HK
- heiße Schilddrüsenknoten
- KK
- kalte Schilddrüsenknoten
- MEN
- Multiple endokrine
Neoplasie
- μM
- μmol/Liter
- mM
- mmol/Liter
- mRNA
- Messenger-RNA
- NCBI
- National Center for
Biotechnology Information, Bethesda, USA
- PBS
- Phosphatsalzpufferlösung
- PCR
- Polymerasekettenreaktion
- PTC
- papillären Schilddrüsenkarzinomen
- RT-PCR
- Reverse Transkriptase
PCR
- RNA
- Ribonukleinsäure
- mRNA
- Messenger-RNA
- rRNA
- Ribosomale Ribonukleinsäure
- SEM
- Standardfehler des
Mittelwertes
- SLR
- Signal log ratio
- TG
- Thyroglobulin
- TSH
- thyroid stimulating
hormone, Thyrotropin
- TSHR
- Thyrotropinrezeptor
- UG
- Umgebungsgewebe
-
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SEQUENZPROTOKOLL – SEQUENCE
LISTING
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