Biomarker

Das Molecular Proteomics Laboratory beschäftigt sich mit der Identifizierung und Validierung von Proteinbiomarkern mithilfe der sogenannten Tissue-Proteomics und Secretomics. Hierbei werden geringste Zellpopulationen (1000 Zellen) isoliert aus Gewebeproben (Resektion oder Biopsie) oder Zellkulturübertstände mithlife der quantitativen Proteomanalyse (2D-DIGE oder labelfreier Proteomik) untersucht. Mit diesen Methoden konnten erfolgreich Biomarkerkandidaten identifiziert, in Blut valididiert und zum Patent angemeldet werden.

Proteine als molekulare Biomarker werden für den Einsatz in der klinischen Diagnostik schon seit langem erforscht. Der wohl am längsten bekannte Biomarker, der sich von einem Protein ableitet, wurde bei Myelom-Patienten entdeckt. Im Jahre 1847 konnte durch einfache Hitzedenaturierung ein vom Tumor produziertes Fragment eines Antikörpers, das so genannte „Bence–Jones-Protein“, im Urin von Patienten nachgewiesen werden. 140 Jahre später konnte dieses Protein auch im Serum von Myelom-Patienten detektiert werden, was 1998 zu einem von der FDA (Food and Drug Administration, USA) zugelassenen Routinediagnostiktest führte. Proteine haben im Gegensatz zu anderen biologisch relevanten molekularen Spezies wie etwa DNA oder RNA den Vorteil, dass sie vielfältiger sind, einen größeren dynamischen Abundanzbereich abdecken und die zelluläre Situation − den Phänotyp − besser widerspiegeln. Auch biologisch relevante Prozesse, wie beispielsweise Phosphorylierung, Glykosilierung oder proteolytische Prozessierung der Proteine lässt sich nur durch deren direkte Analyse aufklären.