CYR61/CCN1 als Marker für Tumorzellen – Innovation in der Krebsdiagnostik

CCN1 – Der Biomarker der nächsten Generation zur Krebsfrüherkennung

CCN1 (ehemals CCN1) ermöglicht eine hochempfindliche Blutanalyse auf der Basis einer Flüssigbiopsie zur Früherkennung von Krebs (insbesondere Brustkrebs).

Sicherheit durch Empfindlichkeit. CCN1 zeigt eine hohe Genauigkeit bei der Erkennung von Brustkrebs, selbst in den frühesten, am besten behandelbaren Stadien. Ein frühzeitiges Eingreifen verbessert die Ergebnisse für die Patientinnen drastisch und erweitert die therapeutischen Möglichkeiten.

Minimal invasiv. Verändernd. CCN1 ermöglicht die Früherkennung von Krebs durch einen einfachen Bluttest. Diese Innovation könnte für Intervalltests eingesetzt werden und ermöglicht die Personalisierung von Routineuntersuchungen (z.B. Mammographie bei Brustkrebs).

Mehr als nur Erkennung. CCN1 erkennt aggressive Tumorausbreitung frühzeitig und verschafft Patienten und Ärzten einen entscheidenden Vorsprung bei der Behandlungsplanung. Die Expressionswerte von CCN1 korrelieren mit der Aggressivität des Tumors und unterstützen so die Risikoabschätzung und die personalisierte Medizin.

Metastasierung im Fokus. CCN1 unterstützt das Überleben disseminierter Tumorzellen und ist damit ein wertvoller Marker zur Abschätzung des Metastasierungspotenzials von CTCs, was wichtige Implikationen für die Überwachung des Krankheitsverlaufs und des Rezidivrisikos hat.

Früh erkennen, klug eingreifen. Als Überlebensfaktor ist CCN1 nicht nur ein diagnostisches Werkzeug, sondern könnte auch ein vielversprechender Angriffspunkt für neue therapeutische Strategien sein, die das Fortschreiten der Metastasierung verhindern.

Nicht nur bei Brustkrebs. CCN1 zeigt auch vielversprechende Ergebnisse bei der Erkennung von lu

WISSENSCHAFTLICHER HINTERGRUND

CCN1 als Tumormarker – Funktionen und Potenziale

CCN1/CCN1 (Cysteine-rich angiogenic inducer 61) ist ein multifunktionales Protein der extrazellulären Matrix, das bei verschiedenen Krebsarten überexprimiert wird, eine entscheidende Rolle in der Tumorbiologie spielt und sowohl diagnostisches als auch therapeutisches Potenzial bietet:

• Früherkennung von Tumoren: CCN1 kann in sehr frühen Krebsstadien im Blutkreislauf nachgewiesen werden. doi: 10.3390/cancers13030563.
• Überleben und Metastasierung von Tumorzellen: Als Überlebensfaktor unterstützt CCN1 das Überleben zirkulierender Tumorzellen und die anschließende Metastasierung. doi: 10.1002/1878-0261.12998.
• Förderung der pro-metastatischen Tumormikroumgebung: CCN1 trägt zur Bildung neuer Blutgefäße bei und fördert die Zellbewegung – beides ist für das Tumorwachstum und die Metastasierung von entscheidender Bedeutung. doi: 10.1074/jbc.M113.533042.; doi: 10.1186/s13045-022-01248-w.
• Tumorübergreifende Relevanz: Über Brustkrebs hinaus hat CCN1 diagnostische Bedeutung bei Lungenkrebs (doi: 10.1002/1878-0261. 13099., Eierstockkrebs (doi: 10.1007/s12032-014-0117-2), Prostatakrebs, Magenkrebs (doi: 10.1002/pros.21501), Bauchspeicheldrüsenkrebs (unveröffentlicht).

Diese Eigenschaften machen CCN1 zu einem vielversprechenden Biomarker, der sowohl für die Krebsfrüherkennung als auch für die Bewertung des Metastasierungsrisikos von Nutzen ist.

UNSERE STUDIEN

1. Früherkennung von Brustkrebs über CCN1 – ein hochsensitives Flüssigbiopsie-Tool

Bartkowiak et al., 2021

DOI: 10.1093/clinchem/hvab153

In dieser Studie wird CCN1 als zirkulierender Protein-Biomarker für die Früherkennung von Brustkrebs vorgestellt. Der Marker weist eine außergewöhnliche Sensitivität auf, insbesondere bei der Erkennung von Tumoren in einem sehr frühen Stadium, und übertrifft damit herkömmliche Marker wie CA 15-3. Der Nachweis erfolgt durch eine einfache Blutabnahme (Liquid Biopsy), was eine minimalinvasive und leicht zugängliche Screening-Methode darstellt. CCN1 erweist sich als besonders wertvoll für die Identifizierung kleiner Tumore, die mittels Bildgebung nur schwer zu erkennen sind.

2. CCN1 und Metastasierung – ein funktioneller Biomarker und therapeutisches Ziel

Bartkowiak et al., 2021

DOI: 10.3390/cancers13030563

Diese Veröffentlichung untersucht die biologische Rolle von CCN1 als „überlebensfördernder“ Faktor, der das Überleben zirkulierender Tumorzellen unterstützt und die Metastasierung erleichtert. Die Daten deuten darauf hin, dass CCN1 nicht nur als Biomarker für das Metastasierungspotenzial fungiert, sondern auch als vielversprechendes therapeutisches Ziel, um die frühe Metastasierung zu unterbinden. Die Kombination aus diagnostischer Relevanz und funktioneller Wirkung macht CCN1 zu einem leistungsstarken Instrument in der Präzisionsonkologie.

3. CCN1 als Biomarker für die Früherkennung mehrerer Krebsarten (MCED[PK1] )

Ackars et al., 2021

DOI: 10.1002/1878-0261.13099

Diese Studie untersucht die Anwendbarkeit von CCN1 bei der Erkennung anderer Tumorarten, darunter nicht-kleinzelliger Lungenkrebs (NSCLC), asbestbedingte Lungenerkrankungen und Bauchspeicheldrüsenkrebs. In Blutproben betroffener Patienten wurden erhöhte CCN1-Werte festgestellt, manchmal sogar schon vor dem Auftreten klinischer Symptome. Die Ergebnisse unterstreichen das Potenzial von CCN1 als krebsartenübergreifender Biomarker mit erheblichen Auswirkungen auf die Früherkennung bei mehreren Krebsarten.

PERSPEKTIVEN

Die Zukunft der Krebsbehandlung beginnt im Blut – CCN1 hebt die Flüssigbiopsie auf ein neues Niveau.

Es ebnet den Weg für eine schnelle, zugängliche und personalisierte Krebsdiagnostik.

Die bisherigen Forschungsergebnisse mit CCN1 als zirkulierender Tumormarker sind vielversprechend.

Wir sind davon überzeugt, dass CCN1 ein großes Potenzial hat, zum Erfolg der Flüssigbiopsie als neue diagnostische Strategie in der Onkologie beizutragen.

Wir begrüßen die Zusammenarbeit mit Forschungseinrichtungen, Kliniken, Diagnostikunternehmen und Finanzierungspartnern für die weitere klinische Validierung oder die Entwicklung von Hochdurchsatz-Testsystemen.

Lassen Sie uns gemeinsam daran arbeiten, CCN1 voranzutreiben und es zu einem integralen Bestandteil der modernen, personalisierten Krebstherapie zu machen.

Hintergrund

Die Früherkennung von Brustkrebs ist essenziell für die Verbesse- rung der Prognose und Behandlungsergebnisse. CYR61 (Cysteine- Rich Angiogenic Inducer 61), ein Mitglied der CCN-Proteinfamilie, hat sich als vielversprechender zirkulierender Blutbiomarker („Liquid biopsy“) für die Detektion von Krebs (insbesondere Brust- krebs) herausgestellt. Unsere Studien zeigen, dass CYR61-basierte Methoden eine hohe Sensitivität von > 80% bei einer exquisiten Spezifität von > 95 % aufweisen und somit deutlich zur Optimie- rung der diagnostischen Genauigkeit beitragen können. Insbeson- dere Frühformen des Brustkrebses werden wesentlich häufiger erkannt als mit neuen ctDNA-basierten Bluttests. Darüber hinaus korreliert die CYR61-Expression auf Tumorzellen mit Tumorprogres- sion und metastatischem Potenzial und könnte somit nicht nur als diagnostischer Marker interessant sein, sondern auch zur Risikos- tratifizierung von Krebspatienten geeignet sein.

Wissenschaftliche Grundlage

1. Früherkennung von Brustkrebs: CYR61 als zirkulierender Prote- in-Biomarker („Liquid biopsy“): mit einer hohen Sensitivität ins- besondere für die Detektion von Frühformen des Brustkrebes

(Bartkowiak et al. 2021 doi: 10.1093/clinchem/hvab153).

• CYR61-Funktion bei der Metastasierung: Die pro-survival Funk- tionen von CYR61 unterstützen das Überleben disseminierter Tumorzellen, was CYR61 zu einem vielversprechenden Biomar- ker für therapeutische Interventionen macht (Bartkowiaks et al. 2021 doi: 10.3390/cancers13030563).
• Übertragung der Erkenntnisse auf andere Krebsarten: Unsere

Studien zur Früherkennung von Lungenkrebs (NSCLC), asbest- bezogenen Lungenerkrankungen und Pankreaskarzinomen zeigen vielversprechende Ergebnisse (Ackars et al. 2021 DOI: 10.1002/1878-0261.13099).

Patente

Unsere Patente beschreiben Methoden zur Nutzung von CYR61/ CCN1 als Marker auf Tumorzellen zur Früherkennung und Verlaufs- kontrolle von Brustkrebs (EP 4057007, EP 7177096).

Anwendungsbereiche

1. Blutbasierte Diagnostik: Minimalinvasive Anwendung.
2. Frühdiagnose: CYR61/CCN1-basiertes Blut-Screening.
3. Frühdiagnose: Verbesserung der Detektionsrate in frühen Stadien.
4. Nachsorge: Erkennung des Auftretens des Rezidivs. Belie- big viele Intervalle möglich
5. Therapieoptimierung: Identifikation von Patient*innen mit hoher Metastasierungswahrscheinlichkeit.
6. Therapiekontrolle: Monitoring des Tumorverlaufs und des Ansprechens auf Behandlungen.
7. Präzisionsmedizin: Personalisierte Therapieentscheidun- gen basierend auf CYR61-Expression.

Zukunftsperspektiven

Die CYR61/CCN1-Detektion bietet ein neuartiges Werkzeug zur Früherkennung und Behandlung von Krebs, mit einer nach- gewiesenen höheren Sensitivität und Spezifität bei Brustkrebs im

Vergleich zu anderen Biomarkern.

Weiterführende Studien werden die Anwendung in klinischen Routineverfahren etablieren und die Per- sonalisierung der Krebsdiagnostik und -therapie vorantreiben.

vorantreiben.