Die Thymidinkinase (TK) ist ein Enzym, welches für die Bildung der DNA (Desoxyribonukleinsäure) erforderlich ist. Bei Zellteilungen ist sie in der Phase besonders aktiv, in der sich die Kernsubstanz verdoppelt. Bei Tumoren, die rasch wachsen, wird das Enzym in besonders hoher Konzentration im Blut nachweisbar. Damit kann es als Biomarker für verschiedene Tumore verwendet werden. Die Thymidinkinase hat sich als Verlaufsparameter insbesondere für eine chronische Leukämie und Non-Hodgkin-Lymphome bewährt.
Zwei Isoenzyme werden unterschieden: TK1 ist im Zellkern aktiv und zellzyklusabhängig; TK2 befindet sich in Mitochondrien und ist unabhängig vom Zellzyklus.
Inhaltsverzeichnis
Nachweis
Zur Bestimmung der Enzymmenge im Blut werden TK1-Immunassays (ELISA) verwendet. Diese Bestimmungsmethode ermöglicht auch den Enzymnachweis im histologischen Schnitt. (1)Biomark Med. 2018 Sep;12(9):1035-1048. doi: 10.2217/bmm-2018-0157. Epub 2018 Jul 24. PMID: 30039979.
Normwert
Die Konzentration der Thymidinkinase 1 im Blut liegt normalerweise unter 5 U/l. Werte darüber sind verdächtig auf vermehrte Zellteilungsvorgänge. Deutlich erhöhte Werte weisen auf einen Tumor hin.
Bedeutung
Das Enzym katalysiert Desoxythymidin (dT) zu Deoxythymidinmonophosphate (dTMP), welches in den DNA-Strang eingebaut wird. Es ist in der G1/S-Phase des Zellzyklus aktiv, wenn die Kernsubstanz sich verdoppelt.
Eine erhöhte Konzentration im Blut weist auf sich rasch vermehrende Zellpopulationen hin. Ist ein Tumor nachweisbar, so reflektiert der TK1-Wert in etwa die Tumormenge (Tumorload). Erhöhte Werte werden gefunden bei
- Non-Hodgkin-Lymphome,
- chronischer myeloischer Leukämie (CML),
- akuter lymphatischer Leukämie (ALL),
- Brustkrebs,
- Prostatakarzinom,
- kleinzelligem Lungenkarzinom,
- Ösophaguskarzinom,
- Nierenzellkarzinom,
nicht aber bei Hirntumoren und dem nicht kleinzelligen Lungenkrebs. (2)Ann Hematol. 1992 Jul;65(1):1-5. doi: 10.1007/BF01715117. PMID: 1643153. (3)Cancer Cell Int. 2020 Apr 16;20:127. doi: 10.1186/s12935-020-01198-8. PMID: 32317865; PMCID: … Continue reading Beim indolenten Lymphom ist die Thymidinkinase prognostisch nur eingeschränkt verwertbar. (4)Tumour Biol. 2003 Jan-Feb;24(1):53-60. doi: 10.1159/000070661. PMID: 12743427.
Der Verlauf der TK1-Werte spiegelt das Wachstum (Progredienz) eines Tumors wider; er zeigt, ob und wie intensiv er auf eine Behandlung anspricht, und ob und wann er nach einer wirksamen Behandlung (Remission) wiederkommt (Relaps).
Perspektive
TK1 wurde auf der Zelloberfläche von Tumorzellen, nicht aber auf der normaler Zellen nachgewiesen. Es wird angenommen, dass TK1 auf der Oberfläche von besonders aktiven Tumorzellen sich auch als ein therapeutisches Ziel für spezielle Antikörper eignet. Experimentell konnte eine erhöhte Zellauflösung in Zelllinien von Darmkrebs, Prostatakrebs, Brustkrebs und Lungenkrebs durch die Antikörper bereits gezeigt werden. (5)Cancer Cell Int. 2020 Apr 16;20:127. doi: 10.1186/s12935-020-01198-8. PMID: 32317865; PMCID: … Continue reading Dies wäre als eine wesentliche Erweiterung der Behandlungsoptionen einiger Tumore anzusehen.
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Verweise
Autor der Seite ist Prof. Dr. Hans-Peter Buscher (siehe Impressum).
Literatur