Biologische Tumormarker erlangen in der Krebsbekämpfung eine immer größere Bedeutung. Die messbaren veränderten Merkmale einer Krebszelle sind relevant für Diagnostik und Therapie, da sie Auskunft über die speziellen Eigenschaften des Tumors geben. So weisen Krebszellen Genveränderungen auf, die sich trotz gleicher Krebsart von Patient zu Patient unterscheiden können. Besondere Beobachtung finden Gene, die das Wachstum von Krebszellen beeinflussen. Deren Veränderungen tragen nicht nur zu unkontrolliertem Wachstum der Krebszelle bei, sondern bieten zugleich Angriffspunkte zur gezielten Bekämpfung. Außerdem können sie Hinweise auf den zu erwartenden Krankheitsverlauf liefern. Biomarker ermöglichen somit eine zunehmende Individualisierung von Krebstherapien. In den vergangenen Jahren ist die Zahl der neu definierten Biomarker rasant gestiegen. Dennoch ist deren Erforschung noch lange nicht abgeschlossen.

Bei Brustkrebs gibt es verschiedene Biomarker, für deren Bestimmung standardisierte Tests zur Verfügung stehen. In der Regel wird dafür im Rahmen einer Biopsie oder Operation eine Gewebeprobe des Tumors genommen. Einige Brustkrebsmarker, wie CEA und CA15-3, können auch im Blut von Patientinnen mit fortgeschrittenem Brustkrebs gemessen werden. Sie dienen der Verlaufskontrolle im Rahmen einer Therapie.

Für Diagnose und Therapieentscheidung wird bei Brustkrebspatientinnen immer das Vorhandensein besonders vieler oder das Fehlen zweier Biomarker untersucht: Hormonrezeptor (HR) sowie HER2. Ist der Hormonrezeptor-Status positiv (HR+), wächst der Tumor hormonabhängig und kann mit einer (Anti-)Hormontherapie behandelt werden. Der Testbefund ist dann entweder Östrogenrezeptor-positiv (ER+) oder Progesteronrezeptor-positiv (PgR+) – je nachdem ob vermehrt Östrogen oder Progesteron an bestimmten „Andockstellen“ der Krebszellen nachgewiesen wurde. Der HER2-Rezeptor-Status dagegen sagt aus, ob sich an der Oberfläche der Krebszellen Andockstellen für Wachstumsfaktoren befinden, welche zur Zellteilung anregen. Befinden sich sehr viele dieser Rezeptoren auf der Zelloberfläche, lautet die Diagnose HER2-positiv. Aufgrund unkontrollierter Zellteilung und übermäßiger Vermehrung gehen diese Tumore oft mit einem aggressiveren Krebsverlauf einher. Hier sind in der Regel Antikörpertherapien in der Kombination mit Chemotherapie, indiziert.

Der Zellteilungsmarker Ki-67 wiederum gibt Hinweise, wie schnell der Tumor wächst und dient der Risikoabschätzung. Erhöhte Werte der Proteine uPA und PAI-1 dagegen können für ein erhöhtes Rückfallrisiko sprechen. Allerdings sind diese Biomarker derzeit umstritten, weshalb sie in der aktuellen Leitlinie zur Behandlung von Brustkrebs nicht prinzipiell empfohlen werden. Liefern die Standardtests keine klare Einschätzung, können auch Biomarker-basierte Multigentests zur Therapieentscheidung herangezogen werden. Solche Tests bieten zudem eine gute Beurteilung, ob das Risiko für ein Wiederkehren des Tumors niedrig oder hoch ist.

Lässt sich mit Hilfe von Tumormarkern die Wirksamkeit einer bestimmten Behandlungsart abschätzen, fallen diese in die Gruppe der prädiktiven Biomarker. Prognostische Biomarker liefern Hinweise auf den zu erwartenden individuellen Krankheitsverlauf sowie die Rückfallwahrscheinlichkeit. Manche Biomarker lassen sowohl prädiktive als auch prognostische Aussagen zu.