KRAS-Mutation (Tumor-DNA)

KRAS-Punktmutationen in ~40% aller Darmkrebserkrankungen. Mutierte KRAS-DNA im Stuhl wird im ColoAlert-Test mit angesehen.

Was das KRAS-Gen in der Zelle macht

KRAS ist ein molekularer Schalter an der Innenseite der Zellmembran. Gebunden an GTP ist er eingeschaltet, gebunden an GDP ausgeschaltet. Erreicht ein Wachstumsreiz die Zelle, tauschen Helfer-Eiweiße GDP gegen GTP aus, und KRAS gibt das Signal an mehrere Signalwege weiter – an die Kette über RAF, MEK und ERK, die Zellteilung anstößt, und an den PI3K-AKT-Weg, der Zellwachstum und Überleben fördert. Danach spaltet KRAS mit Unterstützung sogenannter GAP-Eiweiße das GTP selbst zu GDP und schaltet sich damit wieder ab. In der Darmschleimhaut, deren Zellen sich laufend erneuern, ist dieses rasche An und Aus wichtig, damit Zellteilung nur bei Bedarf stattfindet.

Was verändert eine KRAS-Mutation an der Zellfunktion?

Die meisten KRAS-Mutationen betreffen wenige Stellen des Eiweißes, vor allem die Positionen 12 und 13. Dort liegt der Bereich, an dem das GAP-Eiweiß beim Abschalten angreift. Ist eine Aminosäure ausgetauscht, kann KRAS sein GTP kaum noch spalten und bleibt im eingeschalteten Zustand – die nachgeschalteten Signalwege erhalten ein Dauersignal, auch ohne äußeren Reiz. Solche Mutationen entstehen im Lauf des Lebens in einzelnen Zellen und werden nicht vererbt. Im Dickdarm treten sie in Studien typischerweise auf, nachdem andere Veränderungen bereits eingetreten sind, und finden sich in Adenomen, also gutartigen Schleimhautwucherungen, ebenso wie in manchen harmlosen Polypen und in einem Teil der Karzinome.

Was der Nachweis einer KRAS-Mutation im Stuhl zeigt

Zellen aus veränderten Bereichen der Darmschleimhaut lösen sich ab und gelangen mit ihrer DNA in den Stuhl. Im Labor wird diese DNA gezielt auf eine Reihe bekannter KRAS-Punktmutationen untersucht. Ein Nachweis zeigt, dass im Darm Zellen mit einer erworbenen KRAS-Veränderung und damit einem dauerhaft eingeschalteten Wachstumsschalter vorhanden sind. Er zeigt nicht, wo diese Zellen liegen, wie ausgedehnt der Bereich ist und ob es sich um eine gutartige oder eine bösartige Veränderung handelt. Umgekehrt schließt ein fehlender Nachweis Veränderungen nicht aus, denn nicht jede trägt eine der untersuchten KRAS-Mutationen – deshalb wird KRAS zusammen mit weiteren Markern betrachtet.

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