Mikroarrays in der Urologie

Zusammenfassung

Das menschliche Genom ist entschlüsselt. Dies führte zur Entwicklung neuer Technologien um an die Informationen zu gelangen, die durch die Decodierung des Genoms geliefert werden. Hierbei haben sich verschiedene Mikroarray-Technologien durchgesetzt, die nun eingesetzt werden, um mit der Entschlüsselung von Genexpressionsprofilen molekulare Vorgänge in Geweben sichtbar zu machen. DNS- und Tissue-Mikroarrays sind zwei neue Techniken, die auch in der onkologischen Forschung inzwischen ihren festen Platz haben. Mit dem cDNS-Mikroarray (DNS-Chip) wird das Genexpressionsprofil von bis zu mehr als 6000 Genen gleichzeitig an einem Gewebepräparat untersucht. Diese Untersuchung liefert eine Darstellung der Über- oder Unterexpression von Genen in einem Tumorpräparat eines einzelnen Patienten (Markersuche). Die gezielte Prüfung der klinischen oder prognostischen Relevanz einzelner Gene und ihrer Produkte ist mit Hilfe der Tissue-Mikroarray-Technik möglich (Markertestung). Hierbei können einzelne identifizierte Gene an großen Kollektiven mit bis zu 400 Tumorentitäten an einem einzigen Schnitt und in einem Arbeitsgang getestet werden. Erste Untersuchungen, die den sinnvollen Einsatz von DNS- und Tissue-Mikroarrays belegen, liegen für das Harnblasen- und Prostatakarzinom vor. Sie unterstreichen den Stellenwert dieser Techniken in der urologischen Onkologie. Die Voraussetzung für die Nutzung von Mikroarray-Technologien zur Aufdeckung molekularer Zusammenhänge und anschließende Prüfung auf deren klinische, prognostische und diagnostische Relevanz sind gegeben.

Abstract

The human genome has been deciphered, resulting in the development of new technologies to access the information obtained from genome decoding. Among these, different microarray technologies have emerged that are now being used to survey the expression profiles of genes to identify molecular processes in tissues. DNA- and tissue-microarray are two new techniques which already play a significant role in oncologic research. By using the cDNA-microarray (DNA-chip) the expression profiles of up to more than 6000 genes can be studied simultaneously in a single tissue specimen. This results in the display of over-expression and suppression of genes in a tumor specimen from a single patient (marker search). The specific survey of single genes and their products for clinical and prognostic relevance is facilitated by use of the tissue-microarray technique (marker testing). It is thereby possible to identify individual genes in a large cohort of up to 400 tumor samples on a single slide and in a single step.

Early investigations on bladder and prostate cancer are now available confirming the useful application of DNA- and tissue-microarrays and underlining the importance of these techniques in urologic oncology. The conditions necessary for application of microarray technology to elucidate molecular mechanisms and evaluate their clinical, prognostic and diagnostic relevance are already available.

Schlüsselwörter

Humanes Genom-Projekt - DNS-Mikroarray - Prostatakarzinom - Harnblasenkarzinom

Key words

Human genome project - DNA-microarrays - Prostate cancer - Bladder cancer - Molecular genetics

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