Methylom

Seit 2017 bieten wir die Array-basierte Genom-weite DNA-Methylierungsanalyse an, die dank Einsatz künstlicher Intelligenz eine neue molekulare Ebene der Präzisionsmedizin in der Tumordiagnostik eröffnet hat (1, 2). Die Methylomanalyse steht derzeit für Hirn- und Weichteiltumoren, periphere Nervenscheidentumoren, sowie insbesondere auch für das CUP-Syndrom (cancer of unknown primary) zur Verfügung. Für die CUP-Diagnostik werden dabei die Datensätze gegen die Methylomprofile von mehr als 14'000 u.a. im Rahmen des TCGA untersuchten Tumoren abgeglichen, was in vielen Fällen die sichere Zuordnung zu einem Primarius bzw. Ursprungsgewebe erlaubt.

Neben tumorentitätsspezifischen DNA-Methylierungsprofilen liefert die Array-Analyse eine Vielzahl weiterer wichtiger Informationen:

  • Kopienanzahl-Profile (3), u.a. LOH 1p/19q bei Gliomen, MDM2-Genamplifikation bei Fettgewebstumoren
  • prognostische Informationen, z.B. CDKN2a/b Deletionen bei IDH-mutierten Gliomen (4), molekulares Meningeom-Grading (5), MLH1-Promotor- Methylierungsstatus
  • prädiktive Marker, z.B.  MGMT-Promotor-Methylierung, EGFR- sowie HER2-Genamplifikationen

Voraussetzung für die Analyse sind 500ng DNA (aus Formalin fixiertem, paraffineingebettetem Gewebe, jedoch vorzugsweise aus Nativgewebe). Die Technik ermittelt genomweit den Methylierungsstatus von ca. 850'000 Promotor-Regionen.

 

Referenzen

  1. Capper D, Jones DTW, Sill M et al.: DNA Methylation-Based Classification of Central Nervous System Tumours. Nature 555: 469–74, 2018.
  2. Hench J, Bihl M, Bratic Hench I et al.: Satisfying your Neuro-Oncologist: A fast Approach to Routine Molecular Glioma Diagnostics. Neuro-Oncol 20: 1682-1683, 2018.
  3. Capper D, Stichel D, Sahm F et al.: Practical implementation of DNA methylation and copy-number-based CNS tumor diagnostics: the Heidelberg experience. Acta Neuropathol 136:181-210, 2018.
  4. Shirahata M, Ono T, Stichel D et al.: Novel, improved grading system(s) for IDH-mutant astrocytic gliomas. Acta Neuropathol 136:153-166, 2018.
  5. Sahm F, Schrimpf D, Stichel D et al. DNA methylation-based classification and grading system for meningioma: a multicentre, retrospective analysis. Lancet Oncol 18: 682–94, 2017.
 

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