MGMT-Status

Bestimmung der MGMT-Promotormethylierung in malignen Gliomen

Hintergrund

Das O6-Methylguanin-DNS-Methyltransferase (MGMT)-Gen codiert für ein gleichnamiges DNS-Reparaturprotein, welches Alkylgruppen von der Position O6 des Guanins der DNS entfernt (1). Die Wirkung einiger Chemotherapeutika (wie z.B. Temozolomid) beruht auf Anfügen von Alkylgruppen an diese Position O6  - Zytotoxität und Apoptose der Tumorzellen sind die Folge. Eine erhöhte MGMT-Expression und somit erhöhte DNS-Reparaturaktivität könnte demnach der Wirkung alkylierender Chemotherapeutika entgegenwirken. Die MGMT-Proteinexpression wird über den Promotor des MGMT-Gens reguliert. Eine epigenetische Stilllegung des MGMT-Gens durch Promoter-Hypermethylierung gilt als Hauptursache reduzierter MGMT-Proteinexpression und somit verringerter DNS-Reparaturaktivität.

Tatsächlich konnte in mehreren Studien ein Zusammenhang zwischen MGMT-Promotor-Hypermethylierung und Ansprechbarkeit auf alkylierende Chemotherapeutika gezeigt werden (2,3). Glioblastom (GBM)-Patienten, die eine kombinierte Radio-Chemo-Therapie erhalten haben, leben mit methyliertem MGMT-Promotor signifikant länger als solche ohne Methylierung (4).

Methode

Die Untersuchung des MGMT-Promotor-Methylierungsstatus wird mittels methylierungs-spezifischer PCR (MSP), sowie Sequenzierung bzw. Pyrosequenzierung durchgeführt und erfolgt am ZNP bereits seit 2006 im Rahmen der Gliomdiagnostik routinemäßig.

Material

Für die Bestimmung des MGMT-Status genügt die Einsendung von in Formalin fixierten und in Paraffin-eingebetteten (FFPE) oder kryo-asservierten repräsentativen Tumorgewebeanteilen.

 

 

 

Abbildung: MGMT-Promotormethylierungstatus

A)    Methylierungspezifische PCR (MSP) unterschiedlicher Biopsiestufen: unmethyliert (ZP, -2, +1), methyliert (-9, -25, -27). PCR-Reaktionen: (U) unmethyliert (93bp), (M) methyliert (89 bp), LK (Leerkontrolle).

B)    Sequenzierreaktionen: methyliert (oben), nicht methyliert (unten)

Literatur

1) Gerson SL. MGMT: Its role in cancer aetiology and cancer therapeutics. Nat. Rev. Cancer. 2004;4:296–307.

2) Esteller M, Garcia-Foncillas J, Andion E, Goodman SN, Hidalgo OF, Vanaclocha V, Baylin SB, Herman JG. Inactivation of the DNA-repair gene MGMT and the clinical response of gliomas to alkylating agents. N. Engl. J. Med. 2000;343:1350–1354

3) Herrlinger U, Rieger J, Koch D, Loeser S, Blaschke B, Kortmann RD, Steinbach JP, Hundsberger T, Wick W, Meyermann R, Tan TC, Sommer C, Bamberg M, Reifenberger G, Weller M. Phase II trial of lomustine plus temozolomide chemotherapy in addition to radiotherapy in newly diagnosed glioblastoma: UKT-03. J. Clin. Oncol. 2006;24:4412–4417

4) Hegi ME, Diserens AC, Gorlia T, Hamou MF, de Tribolet N, Weller M, Kros JM, Hainfellner JA, Mason W, Mariani L, Bromberg JE, Hau P, Mirimanoff RO, Cairncross JG, Janzer RC, Stupp R. MGMT gene silencing and benefit from temozolomide in glioblastoma. N. Engl. J. Med. 2005;352:997–1003.