Die Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) ist eine von mehreren Techniken, die verwendet werden, um die DNA Ihrer Zellen zu durchsuchen und nach dem Vorhandensein oder Fehlen bestimmter Gene oder Teile von Genen zu suchen.1
Viele verschiedene Krebsarten sind mit bekannten genetischen Anomalien verbunden. Und mit genetischen reden wir nicht nur über Vererbung. Im Laufe des Lebens können Zellen Fehler machen, wenn sie sich teilen und wachsen. Mutationen in der DNA, die mit Krebs in Verbindung gebracht werden, können sich in diesen Zellen ansammeln.
Wie es funktioniert
FISH ist eine Technik, die fluoreszierende Sonden verwendet, um bestimmte Gene oder Teile von Genen (DNA-Sequenzen) nachzuweisen. Laborpersonal und Onkologen von medizinischen Zentren verwenden FISH, um Patienten zu beurteilen, die möglicherweise an Krebs erkrankt sind, und manchmal, um einen Patienten zu überwachen, bei dem bereits Krebs diagnostiziert und behandelt wurde.2
FISH kann mit verschiedenen Arten von Proben je nach Lokalisation und Art des vermuteten Krebses durchgeführt werden: Tumorzellen, die aus peripherem Blut, aus einer Knochenmarksbiopsie oder aus einer Lymphknotenbiopsie gewonnen wurden, und formalinfixiertes, in Paraffin eingebettetes Gewebe (dies bezieht sich auf eine Gewebeprobe, die im Labor bearbeitet und in eine Art Wachs eingebettet wird, wodurch es steifer wird, damit es in dünne Abschnitte geschnitten und zur Betrachtung unter dem Mikroskop montiert werden kann).
Was die Buchstaben bedeuten
Das H in FISH bezieht sich auf Hybridisierung. Bei der molekularen Hybridisierung wird eine markierte DNA- oder RNA-Sequenz als Sonde verwendet, um einen roten Legostein zu visualisieren, wenn man so will. Die Sonde wird verwendet, um einen Legostein oder eine DNA-Sequenz in einer biologischen Probe zu finden.
Die DNA in Ihrem Exemplar ist wie Stapel von Legosteinen, und die meisten Steine in diesen Stapeln passen nicht zu unserer roten Sonde. Und alle Ihre Steine sind ordentlich in 23 Paaren von Steinhaufen organisiert. Jeder Stapel ist mehr oder weniger eines Ihrer gepaarten homologen Chromosomen. Im Gegensatz zu Legosteinen ist unsere rote Legosonde wie ein starker Magnet und findet seine Entsprechung, ohne die Stapel durchsuchen zu müssen.
Das F bezieht sich auf Fluoreszenz. Unsere rote Sonde könnte in den Ziegelhaufen verloren gehen, daher ist sie mit einem farbigen Fluoreszenzfarbstoff markiert, damit sie leuchtet. Wenn es unter den 23 gepaarten Haufen seine Übereinstimmung findet, verrät ein fluoreszierendes Tag seine Position. Sie können jetzt also sehen, wie Forscher und Kliniker FISH verwenden könnten, um zu identifizieren, wo (welcher Haufen oder welches Chromosom) ein bestimmtes Gen für eine bestimmte Person lokalisiert ist.
Das I und das S stehen für in situ. Dies bezieht sich auf die Tatsache, dass unser roter Lego-Stein nach seiner Übereinstimmung in der von Ihnen gegebenen Probe sucht.
FISH und spezifische Blutkrebse
FISH und andere in-situ-Hybridisierungsverfahren werden verwendet, um eine Vielzahl von Chromosomenanomalien zu diagnostizieren, Veränderungen im genetischen Material, Veränderungen der Chromosomen, einschließlich der folgenden:3
- Deletion: Ein Teil eines Chromosoms ist weg
- Translokation: Ein Teil eines Chromosoms bricht ab und klebt an einem anderen Chromosom
- Inversion: Ein Teil eines Chromosoms bricht ab und fügt sich wieder ein, jedoch in umgekehrter Reihenfolge
- Duplikation: Ein Teil eines Chromosoms ist in zu vielen Kopien innerhalb der Zelle vorhanden
Jede Krebsart kann ihre eigenen Chromosomenveränderungen und relevante Sonden aufweisen. FISH hilft nicht nur, die anfänglichen genetischen Veränderungen in einem Krankheitsprozess wie Krebs zu erkennen, sondern kann auch verwendet werden, um das Ansprechen auf die Therapie und die Remission der Krankheit zu überwachen.4
Die von FISH erkannten genetischen Veränderungen bieten manchmal zusätzliche Informationen darüber, wie sich eine Person mit einer Krebserkrankung wahrscheinlich verhalten wird, basierend auf den Beobachtungen in der Vergangenheit bei Menschen mit der gleichen Art von Krebs und ähnlichen genetischen Veränderungen. Manchmal wird FISH verwendet, nachdem die Diagnose bereits gestellt wurde, um zusätzliche Informationen zu erhalten, die helfen können, das Ergebnis oder die beste Behandlung eines Patienten vorherzusagen.
FISH kann Chromosomenanomalien bei Leukämien, einschließlich chronischer lymphatischer Leukämie (CLL), identifizieren.5 Bei chronischer lymphatischer Leukämie/kleinem lymphatischen Lymphom ermöglicht FISH den Patienten, ihre prognostische Kategorie herauszufinden: gut, mittel oder schlecht. Bei akuter lymphatischer Leukämie (ALL) kann die Genetik der Leukämiezellen Aufschluss über das Krebsrisiko geben und bei therapeutischen Entscheidungen helfen.
FISH-Panels sind auch für Lymphome, multiples Myelom, Plasmazellproliferationsstörungen und myelodysplastisches Syndrom verfügbar.6 Im Fall des Mantelzelllymphoms gibt es beispielsweise eine Translokation, die FISH erkennen kann, genannt GH/CCND1 t (11;14) die häufig mit diesem Lymphom in Verbindung gebracht wird.
Warum FISCH?
Ein Vorteil von FISH ist, dass es nicht an Zellen durchgeführt werden muss, die sich aktiv teilen. Zytogenetische Tests dauern in der Regel etwa drei Wochen, da die Krebszellen etwa 2 Wochen in Laborschalen wachsen müssen, bevor sie getestet werden können. Im Gegensatz dazu sind FISH-Ergebnisse normalerweise innerhalb weniger Tage im Labor verfügbar.7