FOREVER FISH

XTRA-ARTIKEL AUSGABE 2/2024

Die Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) ist eine molekularzytogenetische Untersuchung mit langer Historie. Über ihren klinischen Nutzen sowie aktuelle Entwicklungen in der genetischen Diagnostik – der Humangenetiker PROF. THOMAS LIEHR im Interview

Herr Professor Liehr, warum ist die FISH-Diagnostik seinerzeit entwickelt worden?

Rückblickend sehe ich drei Gründe. Erstens wollte man die Bänderungszytogenetik weiter nutzen, zweitens aber ihre relativ geringe Auflösung überwinden und drittens eine Möglichkeit schaffen, auch Interphase-Zellen zu analysieren. Ab den 90ern gab es zunehmend Anbieter kommerzieller Sonden, und die diagnostische Anwendung explodierte. Das erste große Feld war die tumorgenetische Diagnostik an Meta- und Interphase-Chromosomen. Kommerzielle FISH-Sonden für die vergleichsweise seltenen angeborenen genetischen Erkrankungen standen erst um das Jahr 2000 bereit.

Wie kam es, dass Sie sich auf FISH-Diagnostik spezialisiert haben?

Als ich Anfang der 90er ein Diplomthema suchte, landete ich in der Humangenetik in Erlangen, wo Professor Gebhart gerade die FISH-Technik etablierte. Er und Professor Pfeiffer setzen mich an die FISH-Charakterisierung von zwölf Fällen, vor allem mit Katzenaugen-Syndrom, mit kleinen überzähligen Marker-Chromosomen. 1998 wechselte ich zu Professor Claussen nach Jena, wo seit Beginn der 90er eigene FISH-Sonden hergestellt wurden. Meine ehemalige Doktorandin Anja Weise hatte die Idee, eine große BAC-Sonden-Sammlung anzulegen. Somit haben wir seit etwa 2005 mehr als 8.000 FISH-Sonden zur Verfügung.

Was begeistert Sie an der FISH?

Die Möglichkeit, auf mikroskopischer Ebene genetische Veränderungen nachweisen, erkennen und klassifizieren zu können. Zudem ist die humangenetische Diagnostik extrem nah am Puls der Forschung. Wir bearbeiten seltene klinische Fälle, über die es meist nur wenige Publikationen gibt.

Wie hat sich die Humangenetik im Lauf der Zeit verändert?

Während Licht- und Fluoreszenzmikroskopie das Feld bis 2000 prägten, zeichnet sich nun eine wahrscheinlich unumkehrbare Entwicklung ab. Ging es bisher um Chromosomen, ihre Struktur und die genetische Beratung von Patienten, will man jetzt, mittels Hochdurchsatzmethoden und Bioinformatik, am liebsten „die eine Technik“ finden, mit der man alle genetischen Fragestellungen auf einmal lösen kann.

Sie klingen nicht begeistert?

Stimmt. Die frühere Blickdiagnostik erfahrener klinischer Genetiker soll durch Gesichtserkennungsprogramme für Krankheitsbilder oder durch blindes Screenen auf Veränderungen im Patientengenom ersetzt werden. Und das, ohne eine Verdachtsdiagnose zu benötigen. Zytogenetik und FISH werden als veraltete Methoden belächelt, obwohl Hunderttausende solcher Analysen jeden Monat allein in Deutschland durchgeführt werden.

Ohne FISH geht es also nicht?

Nein. Unser Labor in Jena bekommt, neben Einsendungen aus der eigenen Beratungsabteilung, mehrere Hundert Proben jährlich zur Abklärung von in Array-CGH oder Zytogenetik auffälligen Befunden. Die Zahlen steigen in den vergangenen Jahren eher an.

Wie wichtig ist FISH für die Leukämie-Befundung?

Nach wie vor sind Chromosomenanalysen und FISH verlässliche Routineverfahren für die Diagnose, Prognose und Verlaufskontrolle von Leukämien. Auch die WHO schreibt FISH-Diagnostik in ihren Guidelines vor. FISH beantwortet für Kliniker Fragen wie: Handelt es sich um Krebs oder eine andere hämatologische Systemerkrankung? Ist die akute Leukämie myeloid oder lymphoid? Zeigt der gefundenen zytogenetische Marker nach WHO-Kriterien eine günstige oder ungünstige Prognose an? War die Behandlung erfolgreich und wurden die Tumorzellen zurückgedrängt? Liegt ein Rezidiv mit denselben zytogenetischen Markern vor oder ist es eine sekundäre Leukämie mit komplett anderen chromosomalen Veränderungen? War die Knochenmarktransplantation erfolgreich? Weiterhin lässt sich bei akuten Leukämien mittels Zytogenetik und FISH der Ploidiegrad bestimmen.