Aus Darmkrebszellen Tumormodelle bauen

    31. Juli 2017, 09:31
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    In der deutschen Promise-Studie wird Darmkrebspatienten Tumorgewebe entnommen – daraus werden im Labor Organoide gebastelt, um Therapie auszutesten zu können

    Krebserkrankungen des Verdauungssystems gehören zu den häufigsten Krebsarten. Auch wenn neue diagnostische und therapeutische Verfahren die Versorgung und Prognose der Patienten verbessert haben, so wird die Erkrankung doch nach wie vor oft erst in fortgeschrittenen Stadien diagnostiziert, wenn sich bereits Metastasen gebildet haben. In diesen Stadien ist eine Heilung nur selten möglich.

    Die Präzisionsmedizin ist ein modernes Konzept für die Entwicklung gezielter, maßgeschneiderter Therapien, auf der Basis vor allem von genetischen Charakteristika der jeweiligen Erkrankung. Im klinischen Alltag der Behandlung von gastrointestinalen Tumoren kommen solche auf die individuelle Erkrankung speziell zugeschnittene Konzepte jedoch noch kaum zur Anwendung.

    Eine neue Initiative zur Präzisionsmedizin bei Patienten mit Krebserkrankungen des Verdauungssystems (gastrointestinale Tumore) führt Wissenschafter der Universitätsmedizin Mannheim (UMM) und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) zusammen.#

    Außerhalb des Körpers züchten

    Jeder Darmkrebserkrankungen ist unterschiedlich. Im Projekt Promise soll die Tumorbiologie des einzelnen Patienten festgestellt und dementsprechend therapiert werden. Dazu werden aus Tumorbiopsien insbesondere von Patienten mit Darmkrebs und Magenkrebs Tumorstammzellen isoliert und daraus unter speziellen Wachstumsbedingungen im Labor kleine dreidimensionale "Mini-Tumore" (Organoide) kultiviert.

    Vorteil: Die Organoide behalten viele Eigenschaften der Spender-Tumore bei. Entsprechend können die Organoide jeweils als individuelles Modell der Krebserkrankung ("Avatar") dienen, mit dem sich die Tumorbiologie realistischer abbilden lässt als mit bisherigen Tumormodellen.

    Mittels moderner Robotik-Verfahren und Hochdurchsatz-Mikroskopie können die Forscher an den individuellen Modellen die Wirkung zahlreicher verschiedener Chemotherapeutika und zielgerichteter Therapien analysieren. Zum Einsatz kommen auch Sequenziertechnologien, um molekulare Veränderungen in den Tumoren und Tumormodellen zu bestimmen. Auf diese Weise können prädiktive Faktoren, die zu zielgerichteten Therapien führen, ex-vivo evaluiert werden.

    Wie gut wirkt die Therapie

    In einer aktuellen Studie wird derzeit überprüft, wie gut das Ansprechen der Tumormodelle im Labor mit dem Ansprechen der Patienten in der Klinik übereinstimmt, wenn sie mit den gleichen Medikamenten behandelt werden. Mit Hilfe der genauen molekularen Analyse der Modelle werden zudem neue Erkenntnisse zum Therapieansprechen und zur Resistenz, also dem Nicht-Ansprechen auf eine Therapie, gewonnen.

    Der nächste Schritt hin zur individualisierten Krebsbehandlung erfolgt auf der Basis von größeren Wirkstofftests im Avatar zur Auswahl des am besten geeigneten Medikaments. (red/idw, 31.7.2017)

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