Aufklärung der Krankheitsentstehung mit formalinfixierten, in Paraffin eingebetteten Proben: Integration von Genomik, räumlicher Transkriptomik und Histologie – Fokus auf vaskuläre Anomalien

Formalinfixierte, in Paraffin eingebettete (FFPE) Proben werden häufig für die pathologische Diagnostik verwendet, da sie eine histologische Bewertung, Spezialfärbungen und Immunhistochemie ermöglichen. Die Entwicklung von Next-Generation-Sequencing-(NGS)-Technologien hat deren Anwendung auf umfassende molekulare Analysen, einschließlich genomischer Mutationsprofilierung und räumlicher Transkriptomik, erweitert. FFPE-Proben stellen Herausforderungen dar, welche die volle Ausschöpfung ihres umfangreichen Nutzens erschweren, darunter der Abbau von Nukleinsäuren und interlaboratoriale Variabilität, was standardisierte Arbeitsabläufe für reproduzierbare und verlässliche molekulare Analyseergebnisse erforderlich macht. Obwohl molekulare Analyseverfahren auf FFPE-Basis reifen, wurde kein einheitlicher Arbeitsablauf für mehrschichtige und umfassende pathologische Untersuchungen von der FFPE-Probenvorbereitung bis zu NGS-basierten molekularen Analysen etabliert. Die genomische Mutationsprofilierung mittels NGS identifiziert Schlüsselgenmutationen, die krankheitsverursachende Mechanismen zugrunde liegen, indem FFPE-abgeleitete DNA für großflächige Genpanelanalysen genutzt wird. Dieser Ansatz ermöglicht eine maßgeschneiderte Therapieauswahl und bietet bedeutende diagnostische und prognostische Erkenntnisse. Räumliche Transkriptomik ergänzt diese genomischen Analysen, indem sie räumlich aufgelöste Genexpressionsdaten liefert und molekulare Befunde mit der Gewebearchitektur verknüpft. FFPE-Proben erweitern den Zugang zur räumlichen Transkriptomik und unterstützen die Hypothesengenerierung sowie detaillierte Analysen zellulärer Dynamiken. Diese Übersicht hebt die Integration von NGS-basierter genomischer Mutationsprofilierung und räumlicher Transkriptomik mit FFPE-Proben hervor. Die Kombination dieser komplementären Methoden erleichtert die Aufklärung mehrschichtiger Krankheitsmechanismen, fördert Innovationen in der diagnostischen Genauigkeit, personalisierten Behandlungsstrategien und dem Verständnis komplexer biologischer Prozesse. Die Überwindung aktueller Herausforderungen, darunter Nukleinsäureabbau und Inkonsistenzen in den Arbeitsabläufen, wird Forschern und Klinikern ermöglichen, umfassende pathologische Erkenntnisse mit beispielloser Präzision zu erzielen. • Fortschritte im NGS haben das Potenzial archivierter FFPE-Proben für Analysen erweitert. • FFPE-Proben sind entscheidend, um Genotyp-Phänotyp-Verbindungen durch Multi-Omics herzustellen. • Nukleinsäureabbau und Variabilität in den Arbeitsabläufen erschweren FFPE-Analysen. • Standardisierte präanalytische und analytische Protokolle sichern verlässliche Ergebnisse. • Ein multidisziplinäres Team ist für erfolgreiche FFPE-basierte Multi-Omics unerlässlich.