Correlation between tumor-associated M 1/M 2 macrophage ratio and NAC response in peripheral blood of patients with breast cancer

Brustkrebs bleibt eine der häufigsten und herausforderndsten Krankheiten, die Frauen weltweit betreffen. Wenn Ärzte diese Krankheit behandeln, beginnen sie oft mit einer Chemotherapie vor der Operation, eine Strategie, die als neoadjuvante Chemotherapie bekannt ist. Das Ziel besteht darin, den Tumor zu verkleinern, um ihn leichter entfernen zu können, und zu sehen, wie der Krebs auf die Medikamente reagiert. Das erfolgreichste Ergebnis dieses Ansatzes wird als pathologische Komplettremission bezeichnet, was bedeutet, dass nach der Behandlung und der Operation keine Krebszellen mehr in der Brust oder in den nahe gelegenen Lymphknoten gefunden werden können. Patientinnen, die dieses Ergebnis erzielen, leben im Allgemeinen länger und haben eine bessere Chance, krebsfrei zu bleiben. Jedoch reagieren nicht alle Patientinnen auf die gleiche Weise. Bei einigen verschwinden ihre Tumore, während dies bei anderen nicht der Fall ist, und derzeit gibt es keinen einfachen, nicht-invasiven Weg, um vorherzusagen, wer gut ansprechen wird, bevor die Behandlung abgeschlossen ist. Ärzte müssen oft bis zum Ende des Chemotherapie-Zyklus warten, um zu wissen, ob die Medikamente wirken, was dazu führen kann, dass Patientinnen eine unwirksame Behandlung durchlaufen oder die Chance verpassen, früher auf eine bessere Option umzustellen.

Um dieses Problem zu lösen, suchten Forscher des Fenyang-Krankenhauses in der Provinz Shanxi, China, nach einem neuen Hinweis, der im eigenen Immunsystem des Körpers verborgen liegt. Sie konzentrierten sich auf Makrophagen, eine Art von weißen Blutkörperchen, die als Fresszellen im Körper fungieren. Innerhalb eines Tumors können diese Zellen zwei sehr unterschiedliche Persönlichkeiten annehmen. Ein Typ, der oft als M1-Typ bezeichnet wird, bekämpft den Krebs und hilft dem Immunsystem, den Tumor anzugreifen. Der andere Typ, der M2-Typ, hilft dem Krebs tatsächlich dabei zu wachsen und sich vor dem Immunsystem zu verstecken. Das Gleichgewicht zwischen diesen beiden Zelltypen ist entscheidend. Die Forscher wollten wissen, ob sie dieses Gleichgewicht im Blut einer Patientin verfolgen könnten, um vorherzusagen, ob die Chemotherapie wirken wird, ohne dass invasive Biopsien des Tumors selbst erforderlich sind. Sie untersuchten auch ein spezifisches Protein namens BEST1, das wie ein einzigartiges Identifikationsmerkmal an bestimmten Immunzellen fungiert, um zu sehen, ob es helfen kann, zwischen normalen Immunzellen und solchen zu unterscheiden, die vom Tumor beeinflusst wurden.

Das Team untersuchte achtzig Frauen mit Brustkrebs, die sich einer sechsmaligen neoadjuvanten Chemotherapie mit anschließender Operation unterzogen. Sie teilten die Patientinnen in zwei Gruppen basierend auf den Endergebnissen ihrer Operation ein: jene, die eine Komplettremission mit keinen verbleibenden Krebszellen erreichten, und jene, bei denen noch Krebszellen vorhanden waren. Vor, während und nach der Chemotherapie wurden Blutproben von den Patientinnen entnommen. Sie untersuchten auch Gewebeproben der Tumore vor und nach der Behandlung. Unter Verwendung fortschrittlicher Labormethoden zählten sie die verschiedenen Arten von Makrophagen und maßen die Mengen des BEST1-Proteins. Sie nutzten auch die Computeranalyse bestehender genetischer Daten, um zu verstehen, wie sich diese Zellen auf molekularer Ebene verhalten.

Die Studie zeigte ein klares Muster auf. Bei den Patientinnen, die eine Komplettremission erreichten, stieg das Verhältnis von kampfbereiten Makrophagen zu helfenden Makrophagen in ihrem Blut nach Beginn der Chemotherapie signifikant an. Gleichzeitig nahm auch die Anzahl der Makrophagen, die das BEST1-Protein tragen – welche die Forscher als tumorassoziierte Zellen identifizierten –, zu. Diese Veränderung geschah früh im Behandlungsprozess, was darauf hindeutet, dass das Blut widerspiegelte, was im Inneren des Tumors geschah. Im Gegensatz dazu zeigten die Patientinnen, die nicht gut auf die Chemotherapie ansprachen, den gegenteiligen Trend. Ihr Blut zeigte eine Abnahme der kämpferischen Makrophagen und einen Rückgang der BEST1-positiven Zellen. Die Forscher fanden heraus, dass diese Verschiebung im Blut den Veränderungen in der eigentlichen Tumorbiopsie entsprach, was bestätigte, dass ein einfacher Bluttest die komplexe Umgebung im Inneren des Tumors widerspiegeln konnte.

Interessanterweise stellte die Studie fest, dass das bloße Zählen der Gesamtzahl der Makrophagen keine nützlichen Informationen lieferte. Die Gesamtzahl ging in beiden Patientengruppen zurück, unabhängig davon, ob es ihnen besser ging oder sich ihr Zustand verschlechterte. Dies schloss die Idee aus, dass die reine Anzahl dieser Zellen der entscheidende Faktor sei. Stattdessen waren der spezifische Zelltyp und sein Verhalten ausschlaggebend. Die Forscher untersuchten auch andere Faktoren wie das Alter der Patientin, die Größe des Tumors und den spezifischen genetischen Typ des Krebses. Sie fanden heraus, dass die Tumorgröße und die Frage, ob der Krebs vor Beginn der Behandlung in die Lymphknoten gestreut hatte, die einzigen traditionellen Faktoren waren, die das Ergebnis vorhersagten. Faktoren wie das Alter der Patientin oder der spezifische molekulare Subtyp des Krebses zeigten in dieser Patientengruppe keinen starken Zusammenhang damit, ob die Behandlung funktionieren würde.

Die Ergebnisse legen nahe, dass das BEST1-Protein als zuverlässiger Marker dient, um die spezifischen Immunzellen zu identifizieren, die mit dem Tumor interagieren. Durch die Verfolgung des Verhältnisses dieser Zellen im Blut könnten Ärzte frühzeitig erkennen, ob ein Chemotherapie-Regime effektiv ist. Wenn das Blut eine Verschiebung hin zu den krebsbekämpfenden Makrophagen zeigt, deutet dies darauf hin, dass die Behandlung wirkt. Wenn sich das Gleichgewicht in die andere Richtung verschiebt, deutet dies darauf hin, dass der Krebs gegen die Medikamente resistent ist. Dieser Ansatz bietet eine Möglichkeit, den Behandlungsfortschritt zu überwachen, ohne dass wiederholte, invasive Eingriffe oder Biopsien erforderlich sind. Obwohl die Studie ein bedeutender Schritt nach vorn ist, räumen die Forscher ein, dass weitere Arbeit nötig ist, um diese Ergebnisse in größeren Patientengruppen zu bestätigen und die genaue Rolle des BEST1-Proteins in diesem Prozess vollständig zu verstehen. Dennoch deutet die Entdeckung auf eine Zukunft hin, in der ein einfacher Bluttest Behandlungsentscheidungen leiten könnte, um Patientinnen vor unwirksamen Therapien zu bewahren und sicherzustellen, dass sie die richtige Versorgung zur richtigen Zeit erhalten.