Der Prostatakrebs, meine Gene und Ich

Vor einiger Zeit habe ich einer Redakteurin des UniSPIEGEL ein Interview zu openSNP und dieser ganzen Personal Genomics-Sache gegeben. Seit letzter Woche kann man das Interview in Print und auch online finden. Leider hat es der Teil über die Bestimmung von Krankheitsrisiken bei den nächsten Verwandten über die eigenen Daten nicht in die endgültige Fassung geschafft. Aber da das Thema ganz spannend ist wollte ich das hier mal für euch ausführen.

Konkret ging es um ein erhöhtes Prostatakrebs-Risiko, das ja auch im Interview angeschnitten wird. Prostatakrebs ist eine der häufigsten Krebsformen bei Männern und tritt in der Regel ab dem 50. Lebensjahr auf. Laut den Daten von 23andMe hat die Genetik einen Einfluss von 42-57 % darauf ob man daran erkrankt oder nicht. In Deutschland soll das Durchschnittsrisiko daran zu erkranken bei ca. 14 % liegen, 23andMe gibt es mit 17,8 % an. Nach den Berechnungen von 23andMe liegt mein persönliches Risiko bei ca. 23,3 %, was über dem Durchschnitt liegt.

Da Prostatakrebs fast ausschliesslich in der Altersgruppe 50+ auftritt ist gibt es Früherkennungs-Programme. Die Teilnahme wird Männern mit Krankheitshintergrund in der Familie (da ist die Genetik wieder) ab 40, sonst ab 45, empfohlen. Standardmässig nutzt man zur Früherkennung immer noch die Menge des Prostataspezifischen Antigens (PSA) im Serum. Dummerweise findet man geringere Mengen des Antigens jederzeit und der Wert erhöht sich nicht ausschliesslich durch die Anwesenheit von Krebs, sondern schwankt auch so gerne schon mal. Deshalb steht die Verwendung des PSA-Wertes in der Kritik da bezweifelt wird ob der Nutzen durch eine solche Früherkennung die Risiken (z.B. durch unnötige Biopsien) überwiegt.

Ich vermute mal das die Kritik an den PSA-Messungen bei den wenigsten Leuten, die nicht zur Früherkennung gehen, ein ernsthafter Grund ist. Genauso wie regelmässige Zahnarztbesuche doch empfehlenswert sind, so hat man gerade nicht die Zeit dafür, glaubt es doch nicht so wichtig ist und überhaupt: Mich wird es schon nicht treffen. Das sind zumindest die besten Behauptungen mit denen ich mich selbst ganz vorzüglich von so etwas abbringen kann. Dabei ist so eine Früherkennung hier nicht ganz dumm: Bei rechtzeitiger Erkennung liegt die Fünfjahresüberlebensrate bei 99 %. Aber wie bei so ziemlich jedem Krebs: Je später die Erkennung, desto schlechter die Chancen.

Da ich von der 40/45 noch etwas entfernt bin ist das für mich nicht so akut, aber mein Vater fällt schon in die passende Altersgruppe. Und ich hoffe ich tue ihm kein Unrecht wenn ich sage das er es mit der Früherkennung und Vorsorge ähnlich hält wie ich leider auch: Ja, irgendwann mal. Nachdem ich meine SNPs, also die Marker die 23andMe testet, allerdings mal darauf hin ausgewertet habe wie es um die Krankheitsrisiken meiner Eltern so steht, und dabei gemerkt habe das er für Prostatakrebs vermutlich in eine ähnliche Risiko-Kategorie wie ich fällt, ist er dann doch mal zur Vorsorge gegangen.

Und hat dann auch gleich das ganze Programm bekommen: Erhöhte PSA-Werte gemessen, Krebs-positive Biopsie Ergebnisse, anschliessend eine OP zur Tumor-Entfernung. An der Stelle auch noch mal gute Besserung und ganz viel Spass im wohlverdienten Urlaub. Hier also ein Fall wo das Früherkennungsprogramm gut funktioniert hat, auch wenn man über den Einfluss der genetischen Risikofaktoren trefflich debattieren kann. Immerhin haben sie aber als Auslöser gedient überhaupt den Arztbesuch anzutreten.

Aber gehen wir mal etwas näher auf die Genetik ein, also darauf wie man die eigenen Daten nutzen kann um etwas über die Krankheitskrisiken der Eltern (oder auch eigenen Kinder) herauszubekommen. In einem Blogpost vor einem Jahr habe ich das Thema schon mal angeschnitten, aber noch mal zur Erklärung: Die SNPs die 23andMe testet sind über das gesamte Genom verteilt und auf den 22 Nicht-Geschlechtsbestimmenden Chromosomen (den sogenannten Autosomen) trägt jeder von uns 2 Kopien der SNPs, eine die von der Mutter, eine von dem Vater vererbt wurde. Dazu kommen die Marker auf dem mitochondrialen Genom, welches nur mütterlicherseits vererbt wird, und die beiden Geschlechtschromosomen (die Allosomen). Als XY-Träger ist es bei mir für die Geschlechtschromosomen auch einfach vorherzusagen welche Marker dort von welchem Elternteil kommen.

Bleibt das Problem für die 22 Autosomen, bei denen es aus den 23andMe-Daten nicht ersichtbar ist von welchem Elternteil welche Variante stammt. Aber: Wenn man an einem SNP homozygot ist, also zweimal die gleiche Variation trägt, dann ist das auch egal von welchem Elternteil sie kommen. Wenn ich an rs1234 den Genotypen A/A habe, dann weiss ich das sowohl mein Vater als auch meine Mutter mindestens ein A trägt, quasi A/? für diese Position ist. So weit so gut, aber in wie fern bringt uns das bei der Krankheitsrisiko-Kalkulation weiter?

Glücklicherweise funktionieren viele SNPs ganz nach der klassischen, mendelschen Vorstellung von dominanten und rezessiven Allelen. Schauen wir uns als Beispiel dafür einfach mal den SNP rs9939609 an. Die Genotypen A/A und A/T bedeuten ein erhöhtes Risiko für Typ-2-Diabetes (auch wenn es bei A/A etwas stärker erhöht ist). Wenn ich also den Genotypen A/A trage dann haben meine Eltern und Kinder mindestens A/? und haben damit auch ein erhöhtes Risiko für Typ-2-Diabetes. Würde ich die rezessive Variante T homozygot tragen so liessen sich keine Aussagen über meine direkten Verwandten ableiten.

Das ist auch das Hauptproblem mit diesem Vorgehen: Man bekommt nur über einen relativ kleinen Anteil von SNPs überhaupt aussagekräftige Informationen. Das könnte unter Umständen auch dazu führen das man Risiken falsch einschätzt. Z.B. könnte ich ein rezessives Allel tragen was keine Auswirkungen hat, während meine Eltern allerdings das dominante andere Allel tragen welches Risiken verstärkt oder vermindert. Das ist allerdings ein generelles Problem wenn man sich additive SNPs anschaut vermute ich.

Aber was hab ich nun konkret gemacht um die Krankheitsrisiken meiner Eltern und (fiktiven) Kinder zu bestimmen? Zuerst habe ich die ca. 1 Million SNPs die ich von 23andMe über mich bekommen habe so gefiltert das nur noch die homozygoten übrig bleiben. Jetzt muss man für die übrig gebliebenen herausfinden bei welchen davon ich die dominanten Allele trage. Dazu habe ich mich bei der SNPedia bedient. Auf dem Portal wurden bislang Informationen zu gut 28.000 SNPs gesammelt, darunter auch die Auswirkungen der verschiedenen Genotypen. Erfreulicherweise bietet SNPedia auch eine Programmierschnittstelle an, so das ich automatisiert abgleichen konnte welche meiner homozygoten SNPs aus den dominanten Allelen bestehen und auch direkt schauen was die Auswirkungen dieser Allele sind.

Am Ende blieb dann eine recht kleine Zahl an SNPs übrig. Theoretisch könnte man diese Daten jetzt so auswerten das man numerische Risiko-Werte bekommt. Wie das prinzipiell funktioniert haben die Blogger von GenomesUnzipped in einem Posting am Beispiel von Alzheimer erklärt. Da es nicht mehr so viele SNPs waren habe ich das allerdings zu Fuß und ohne explizite Berechnung nachvollzogen. Und dabei ist mir eben unter anderem die große Anzahl an SNPs aufgefallen die mit einem erhöhten Prostatakrebs-Risiko assoziiert sind.

Und das deckt sich auch mit den Ergebnissen die 23andMe mir gibt: Dort verwenden sie 12 verschiedene SNPs um mein Prostatakrebs-Risiko zu errechnen. Ungefähr die Hälfte davon bedeutet ein erhöhtes Risiko für mich und bei den meisten dieser SNPs bin ich nicht nur homozygot sondern laut SNPedia sind es auch die dominanten Allele, die das Risiko erhöhen. Komplett falsche Ergebnisse scheint man damit also nicht zu bekommen. Falls ihr das mit eigenen Daten ausprobieren wollt: Es gibt schlecht geschriebenen und noch schlechter dokumentierten Python-Code für das ganze Zeug bei GitHub.

Mit sinkenden Kosten für Genotypisierungen werden solche Analysen und Spielereien mit den Daten natürlich weniger relevant, ganz lehrreich kann es trotzdem sein. Und Hallo Loss Aversion: Auch wenn ich bei einer 25 % Chance keine größeren Wettbeträge auf das Eintreffen des Ereignisses setzen würde: Im Zweifel verbesserte Heilungschancen werden mich dann doch hoffentlich doch dazu bewegen, bei entsprechenden Früherkennungsprogramme mitzumachen. Wie haltet ihr es eigentlich mit der Krankheitsvorsorge/Früherkennung?

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Bastian hat seinen Bachelor in Biologie in nur 8 statt 6 Semestern abgeschlossen. Nach einem kurzen Informatik-Studiums-Intermezzo an der TU Dortmund hat es ihn eigentlich nur für ein Stipendium nach Frankfurt am Main verschlagen. Dort gestrandet studiert er dort nun im Master-Programm Ökologie und Evolution. Zumindest wenn er nicht gerade in die Lebensweise der Hessen eingeführt wird. Neben seinen Studiengebieten bloggt er über die Themen, die gerade in Paperform hochgespült werden und spannend klingen.

2 Kommentare Schreibe einen Kommentar

  1. Fünfjahresüberlebensrate bei 99 %

    Ich habe mein Krankheitsrisiko nicht bestimmen lassen, aber da mein Vater an Prostatakrebs erkrankte, gehe ich regelmäßig zur Vorsorgeuntersuchung und würde mich bei einem positiven Befund – trotz der damit oft verbundenen Lebensqualitätseinschränkungen sofort operieren lassen. Zu der Aussage, dass bei Früherkennung die Fünfjahresüberlebensrate bei 99 % liegt, möchte ich allerdings auf ein Interview von Doris Maull mit dem Psychologen Prof. Gerd Gigerenzer verweisen, dass am 15.03.2012 auf SWR 2 ausgestrahlt wird, in der er von Ärzten fehlerhaft interpretierte Statistiken im Allgemeinen und diese Fünfjahresüberlebensrate im Besonderen kritisierte. Hier der Link zum Nachhören (ich hoffe, er funktioniert): http://swrmediathek.de/…7-11e1-b56b-0026b975f2e6

  2. Danke für den Link zur Fünfjahresüberlebensrate. Ich hatte meine Werte dafür von der American Cancer Society (http://www.cancer.org/…ate-cancer-survival-rates) und aus dieser Publikation genommen: http://www.sciencedirect.com/…/S0022534706007749

    Aber die generelle Kritik aus dem Interview trifft es natürlich, aussagekräftig sind solche Werte nur wenn man nicht Äpfel mit Birnen sondern vergleichbare Gruppen nutzt.

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