Krebs hören und zerstören

6. November 2006, 12:51
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Was, wenn der Tumor sich bereits unbemerkt über die Blutbahn ausbreitet? Forscher basteln an neuem Verfahren

Forscher basteln an einem Verfahren, das bisher nicht nachweisbare Krebszellen hörbar und dadurch aufspürbar macht. Und an einem Test, der Chemotherapien treffsicherer macht.


Washington - Hautkrebs gehört zu den aggressivsten Tumoren. Denn wird das maligne Melanom nicht in seinem frühesten Stadium chirurgisch entfernt, verbreiten sich die Krebszellen über das Blut schnell im ganzen Körper und bilden Tochtergeschwülste. Doch ob sich bereits Krebszellen im Blut befinden, lässt sich heute nur schwer nachweisen. US-Forscher der University of Missouri-Columbia zeigen jetzt im Fachblatt Optics Letters, wie sich in Zukunft bereits geringste Mengen Krebszellen im Blut "heraushören" lassen.

Dazu wird dem Hautkrebspatienten eine Blutprobe entnommen und daraus die roten Blutkörperchen sowie das Plasma separiert. Übrig bleiben bei einem gesunden Menschen nur weiße Blutkörperchen, bei einem Hautkrebspatienten möglicherweise auch Krebszellen. Um das herauszufinden, werden die verbliebenen Zellen mit einem blauen Laserlicht im Abstand von fünf Milliardstelsekunden beschossen. Die Hautkrebszellen enthalten dunkle Pigmente, Melanin genannt, das beim Menschen die Färbung der Haut und Haare bewirkt. Das Melanin absorbiert die Energie des Laserlichts, erwärmt sich und dehnt sich dabei aus, bevor es sich beim Abkühlen wieder zusammenzieht.

Das Ganze geschieht rasend schnell. Dabei entsteht ein Knackgeräusch im für den Menschen unhörbaren Ultraschallbereich. Die Forscher nehmen die Geräusche mit einem Spezialmikrofon auf und lassen sie vom Computer analysieren. Da andere Körperzellen kein Melanin enthalten, ist die akustische Signatur von Hautkrebszellen einzigartig: ein unverwechselbarer Hinweis auf Krebszellen im Blut.

Frühzeitig erkannt

Mit dem neuen Test ließe sich frühzeitig erkennen, ob der Hautkrebs bereits metastasiert hat und Gegenmaßnahmen wie beispielsweise eine Chemotherapie frühzeitig einleiten, um die gefürchteten Tochtergeschwülste bereits in einem frühen Stadium zu bekämpfen. Auch andere Krebsarten sollen sich mit der Methode bald erkennen lassen.

Da andere Krebszellen keine Licht absorbierenden und vibrierenden Pigmente wie Melanin haben, wollen die Wissenschafter etwa millionstel Millimeter große Goldpartikel mit Proteinen verbinden, die an die Rezeptoren von Krebszellen andocken. Unter Laserlicht würde dann die akustische Signatur der Goldpartikel das Vorhandensein von Krebszellen signalisieren: Eine Chemotherapie könnte schnell begonnen werden.

Die Chemotherapie ist oft der einzige Weg, um Krebs effizient zu bekämpfen. Die Zellgifte hemmen das Wachstum der Tumorzellen oder zerstören sie. Doch welches der zahlreichen Chemotherapeutika individuell am besten wirkt, kann auch der behandelnde Arzt nur ungenau abschätzen. Oft reagiert der Tumor zu schwach oder gar nicht auf die Chemotherapie. Trotzdem ist der Patient der anstrengenden Prozedur mit Nebenwirkungen wie Haarausfall, Organschäden, Übelkeit und Immunschwächung ausgesetzt, bevor dann schließlich ein anderes Chemotherapeutikum ausprobiert wird. US-Forscher am Institut für Genomwissenschaften, Duke University, haben laut Nature Medicine nun einen Test entwickelt, der bereits beim ersten Anlauf für jeden Patienten individuell die wirkungsvollste Chemotherapie ermitteln soll.

Die aktivsten Gene

Sie verwendeten dafür Gewebeproben von in Therapie befindlichen Krebspatienten und ließen die am meisten aktiven Gene der einzelnen Tumoren auf einem kleinen Glasplättchen, einem Gen-Chip, fluoreszieren. Den so gewonnenen genetischen Fingerabdruck verglichen sie dann mit einer Reihe von genetischen Fingerabdrücken verschiedener Krebszellen, die häufig in Labortests verwendet werden und von denen bekannt ist, wie sie auf bestimmte Chemotherapeutika reagieren. Aus ähnlichen Fingerabdrücken leiteten die Forscher ab, welches Chemotherapeutikum für den jeweiligen Tumor am besten wirkt und verglichen dann ihre Einschätzung mit dem tatsächlichen Therapieausgang bei Patienten. In acht von zehn Fällen lagen sie dabei richtig.

2007 soll eine klinische Studie mit 120 Brustkrebspatientinnen erstmals in der Praxis zeigen, ob die Erfahrung des Arztes oder der genetische Fingerabdrucks bei der Wahl des richtigen Chemotherapeutikums erfolgreicher ist. (Andreas Grote/DER STANDARD, Print-Ausgabe, 28./29.10. 2006)

  • Krebszelle, von Killerzellen attackiert. Forscher basteln an neuen Methoden zu Früherkennung und Therapie.
    foto: standard/boehringer

    Krebszelle, von Killerzellen attackiert. Forscher basteln an neuen Methoden zu Früherkennung und Therapie.

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