Titelaufnahme

Titel
Mikrokapillarelektrophorese zur Detektion von therapierelevanten Mutationen für die personalisierte Medizin
Weitere Titel
Microcapillary electrophoresis for the detection of therapy relevant mutations for the personalized medicine
VerfasserProkschi, Rebekka
GutachterSeper, Helena
Erschienen2013
Datum der AbgabeJuni 2013
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)TheraScreen K-RAS Mutation Kit / KRAS-Streifentests / WAVE MCE System / SURVEYOR Scan KRAS Mutation Detection Kit Exon 2 / ACE Kit EGFR Exons 19 & 21
Schlagwörter (EN)TheraScreen K-RAS Mutation Kit / KRAS-StripAssay / WAVE MCE System / SURVEYOR Scan KRAS Mutation Detection Kit Exon 2 / ACE Kit EGFR Exons 19 & 21
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Im Zuge der personalisierten Medizin finden individuelle Eigenschaften im menschlichen Genom bei der Wahl der geeigneten Krebstherapie Berücksichtigung. Durch die Abklärung des EGFR-, KRAS- bzw. BRAF- Mutationsstatus lässt sich eine Vorhersage über die Wirksamkeit von innovativen monoklonalen Antikörper- und Tyrosinkinase-Inhibitor- Therapien treffen. Das Wissen über den Wirkmechanismus der Therapeutika ermöglicht die Bereitstellung maßgeschneiderter Behandlungskonzepte, welche den Erkrankten unnötige Nebenwirkungen ersparen können. Somatische Mutationen in der Nukleotidsequenz der genannten Gene können anhand mehrerer zertifizierter molekularbiologischer Methoden nachgewiesen werden, wobei die automatisierte Mikrokapillarelektrophorese (MCE) eine neue Detektionstechnik darstellt.

Die empirische Laborarbeit des Forschungsprojekts beinhaltete die erstmalige praktische Austestung der neu entwickelten MCE-Methode für die Krebsgene KRAS und EGFR in einem österreichischen Routinelabor für Molekularpathologie. Ein anschließender Vergleich mit bereits bewährten Testmethoden sowie die statistische Auswertung der erhaltenen Resultate sind aufgrund der Stichprobengröße ausschließlich für das KRAS-Gen sinnvoll. Daher lautet die primäre Fragestellung der vorliegenden Projektarbeit: Weisen die ermittelten Ergebnisse der Mikrokapillarelektrophorese des KRAS-Mutationsstatus statistisch signifikante Unterschiede im Vergleich zu den Resultaten der bereits klinisch erprobten Methoden Real-Time PCR und DNS-Streifentests auf?

Anhand des durchgeführten Vergleiches der MCE-Technologie mit den klinisch standardisierten Methoden konnte hinsichtlich der Analyseergebnisse kein statistisch signifikanter Unterschied festgestellt werden. Zusammenfassend stellt das KRAS-Mutationsscreening mittels Mikrochip-Elektrophorese eine zuverlässige Detektionsmethode für genomische DNS aus Formalin-fixiertem, in Paraffin eingebettetem (FFPE) Gewebe dar. Die Mikrokapillarelektrophorese kann im Rahmen der Mutationsdiagnostik sowohl im Vorfeld einer Sequenzierung, als auch zum alleinigen Nachweis von Mutationen im KRAS-Gen eingesetzt werden.

Zusammenfassung (Englisch)

In order to select the most suitable cancer therapy, individual attributes in the human genome are considered in personalized medicine. The clarification of the EGFR-, KRAS- and BRAF- mutation status allows a prognosis on the effectivity of innovative monoclonal antibodies and kinase inhibitor therapies. The knowledge about the effect mechanism of these therapeutics enables the provision of individualized treatment concepts, which spare the patients unnecessary side effects. Somatic mutations in the nucleotide sequence of the named genes can be detected via several certified molecular biological methods. In addition, the automated microcapillary electrophoresis (MCE) was invented as a new detection technique.

The empirical laboratory work of this research project contains the first practical testing of the newly developed method for the cancer genes KRAS and EGFR in an Austrian routine laboratory for molecular pathology. A subsequent comparison with established mutation testing methods and a statistic analysis of the results are only significant for the KRAS gene because of its sample size. As a consequence, the primary question of this bachelor thesis is as follows: Do the determined results of the microcapillary electrophoresis of the KRAS mutation status show significant differences in comparison with the results of the clinical established methods such as Real-Time PCR and DNA-Strip Assays?

In comparing the clinical established methods to the MCE-technology, no statistic significant differences have been detected. In conclusion, the KRAS mutation screening via microchip electrophoresis is a reliable detection technique for genomic DNA purified from formalin-fixed, paraffin-embedded material (FFPE). The MCE is applicable prior to sequencing as well as for the single mutation detection in the KRAS gene.