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Prospektive Kohortenstudie mit maxgraft® im Vergleich zu Autografts zur zellfreien DNA (cfDNA) Freisetzung in den Patientenblutkreislauf

Charakterisierung von zirkulierender DNA im Plasma von Patienten nach allogener Knochentransplantation

Ö. Solakoglu, B. Steinbach, W. Götz, G. Heydecke, K. Pantel, H. Schwarzenbach, Clin. Oral. Invest. 2019. DOI: 10.1007/s00784-019-02867-3

https://www.springermedizin.de/characterization-of-circulating-dna-in-plasma-of-patients-after-/16522676

 

Im Rahmen dieser Studie wurden die Menge an cfDNA vor und nach der Transplantation mit maxgraft® sowie die mögliche Y-DNA-Übertragung im Vergleich zu Autografts untersucht.

Ziele:
In Patienten mit Krankheiten wurde oft zellfreie DNA (cfDNA) mit Mutationen gefunden. Experimentelle Studien zeigten, dass cfDNA übertragbar ist und somit zu Transformationen im Wirt führen kann. In der vorliegenden Studie wurde untersucht, ob Knochenallograftmaterial cfDNA enthält und ob diese fremde cfDNA in den Blutkreislauf des Patienten abgegeben werden kann.

Materialien und Methoden:
Plasmaproben wurden am selben Tag, nach 5 Wochen und 4 Monaten von 25 Frauen (Testgruppe, die Knochenallograftmaterial von männlichen Spendern erhielt) und von 10 Frauen,  (Kontrollgruppe, die mit autologem Transplantat behandelt wurde), präoperativ und postoperativ entnommen (bei Kontrollgruppe nur prä- und postoperative Proben entnommen). Die DNA wurde quantifiziert und charakterisiert in Knochenmaterial- und Plasmaproben durch quantitative PCR mit Primern, die spezifisch für Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase (GAPDH) und Y-Chromosom und Gelelektrophorese sind. Die DNA im Knochenmaterial wurde durch verschiedene Konzentrationen von DNase I verdaut.

Ergebnisse:
Die Autoren fanden zwischen 1 und 1.8 μg cfDNA-Fragmente mit einer Länge von etwa 601 Basenpaaren (bp) und kleiner in jedem 100 mg Allograft. Die DNase I hat bei der Behandlung der Allografts die längeren, aber nicht die kürzeren DNA 90-bp-Fragmente vollständig abgebaut. Y-DNA wurde während der Behandlung und Nachsorge zu keinem Zeitpunkt im Blutkreislauf der Patienten nachgewiesen. Es konnte aber erhöhter zirkulierender cfDNA-Spiegel direkt nach der OP (Auto- und Allograft) gemessen werden.

Schlussfolgerungen:
Die Ergebnisse der Autoren unterstreichen, dass eine Übertragung von DNA aus Allografts, die für die Alveolarkammrekonstruktion beim Menschen verwendet werden, unwahrscheinlich ist. Der beobachtete Anstieg der zirkulierenden cfDNA bei Allotransplantat- und Autotransplantatpatienten unmittelbar nach der Operation kann durch das chirurgische Verfahren hervorgerufen worden sein.

Klinische Relevanz:
Die Ergebnisse unterstreichen die Sicherheit von Allograft-Materialien. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass menschliche Allotransplantationsmaterialien keine DNA ins Blut freisetzen, da die Y-DNA nicht mit der angewendeten Technik gemessen wurde.