Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tumorstammzellen erkennen, markieren, angreifen: Biomarker unterstützen Strahlentherapie von morgen

14.08.2013
Die Strahlentherapie von Krebserkrankungen könnte in Zukunft gezielt auf Stammzellen ausgerichtet werden, die für Tumorwachstum und Metastasenbildung verantwortlich sind.

Um Tumorstammzellen im Körper von Krebspatienten aufzuspüren, arbeiten deutsche Wissenschaftler derzeit an der Entwicklung spezieller Biomarker: Gelingt es, die gefährlichen Krebszellen mithilfe der Marker sicher zu orten, könnten sie mit leistungsstarken Bestrahlungsgeräten ins Visier genommen und „abgetötet“ werden.

Nach Einschätzung der Deutschen Gesellschaft für Radioonkologie (DEGRO) wird das Erkennen und Markieren von Tumorstammzellen die Krebsbehandlung in Zukunft grundlegend verändern.

Krebstumoren wurden lange Zeit als eine Masse gleichartiger Zellen angesehen, die sich unkontrolliert vermehren und in der Lage sind, Metastasen auszubilden. In den letzten Jahren haben Wissenschaftler jedoch erkannt, dass nicht alle Krebszellen gleich sind. Diese Heterogenität der Tumorzellen wird in der Forschung mit zwei unterschiedlichen Modellen zu erklären versucht. Das eine geht davon aus, dass der Tumor biologisch homogen ist und alle Krebszellen die Fähigkeit haben, das Tumorwachstum anzustoßen. Das andere Modell geht von einem grundlegenden Unterschied zwischen den Krebszellen aus. Professor Dr. med. Michael Baumann von der Technischen Universität Dresden und Präsident der DEGRO: „Zum unbegrenzten Wachstum tragen im Wesentlichen nur einige wenige Stammzellen bei.“ Im Tierexperiment könne man sehen, dass die Tiere erkranken, wenn Tumoren mit Stammzellen verpflanzt werden. Ohne Stammzellen im Tumor blieben die Tiere gesund, erläutert der DEGRO-Präsident.

Um Tumorstammzellen von ‚normalen‘ Krebszellen zu unterscheiden, nutzen die Forscher im Labor spezielle Antikörper, mit deren Hilfe sie die Eiweiße auf der Oberfläche der Tumorstammzellen markieren. Schwieriger ist es, die gefährlichen Zellen im Patienten aufzuspüren: Dies wird erst durch die Entwicklung von Biomarkern zunehmend möglich. „Mithilfe der Positronen-Emissions-Tomografie oder auch der Kernspintomografie können wir die Biomarker und damit die Stammzellen sichtbar machen“, berichtet Professor Baumann. „Daraus ergeben sich völlig neue Perspektiven für die Strahlentherapie.“

Je genauer die Tumorstammzellen markiert werden könnten, desto zielsicherer können sie später angegriffen werden. Die Radiotherapie ist hier ein wirksames Mittel, da hochdosierte Strahlen Stammzellen in einem breiten Spektrum von Tumoren abtöten und die modernen Geräte die Strahlen genau auf die Bereiche des Tumors fokussieren können, in denen zuvor eine Konzentration von Stammzellen nachgewiesen wurden. „Außerdem ist es möglich, die Strahlendosis innerhalb des Tumors zu variieren“, sagt der DEGRO-Präsident, der zudem Direktor des 2005 gegründeten interdisziplinären Forschungszentrums OncoRay in Dresden ist. Erklärtes Forschungsziel von OncoRay ist es, „die Heilung von Krebserkrankungen durch eine biologisch individualisierte, technologisch optimale Strahlentherapie zu verbessern“.

Um die Stammzellen gezielt vernichten zu können, arbeiten die Forscher zunächst noch an deren Markierungsmolekülen: „Die verfügbaren Biomarker erkennen zwar die Stammzellen, die Unterscheidung von anderen Tumorzellen ist jedoch noch nicht sicher möglich“, sagt die Leiterin der OncoRay Arbeitsgruppe „Biomarker für die individualisierte Radioonkologie“ Professor Dr. rer. nat. Anna Dubrovska. Ein Ziel ihrer Forschergruppe ist es, besser geeignete Biomarker zu entdecken. Professor Dubrovska: „Leider sind die Stammzellen kein leichtes Ziel. Sie verändern sich während des Krebswachstums und auch unter dem Einfluss der Therapie. In einigen Fällen können auch neue Stammzellen aus herkömmlichen Krebszellen rekrutiert werden.“ Man könne die Krebsstammzellen als „bewegliche Ziele“ bezeichnen, weshalb es nicht einfach sei, die neuen Konzepte umzusetzen. Die Expertin ist aber zuversichtlich, dass dies eines Tages gelingen und damit der Weg für verbesserte und individualisierte Behandlungsstrategien in der Strahlentherapie bereitet wird.

Literatur:
Bütof R., Dubrovska A., Baumann M.: Review. Clinical perspectives of cancer stem cell research in radiation oncology, Radiotherapy and Oncology 2013, published online 08 July 2013

Peitzsch C., Kurth I., Kunz-Schughart, L., Baumann M, Dubrovska A.: Discovery of the cancer stem cell related determinants of radioresistance. Radiotherapy and Oncology 2013, published online 03 July 2013

Zur Strahlentherapie:
Die Strahlentherapie ist eine lokale, nicht-invasive, hochpräzise Behandlungsmethode mit hohen Sicherheitsstandards und regelmäßigen Qualitätskontrollen. Bildgebende Verfahren wie die Computer- oder Magnetresonanztomografie ermöglichen eine exakte Ortung des Krankheitsherdes, sodass die Radioonkologen die Strahlen dann zielgenau auf das zu bestrahlende Gewebe lenken können. Umliegendes Gewebe bleibt weitestgehend verschont.

Pressekontakt für Journalisten:

Dagmar Arnold
Deutsche Gesellschaft für Radioonkologie e. V.
Pressestelle
Postfach 30 11 20
70451 Stuttgart
Telefon: 0711 8931-380
Fax: 0711 8931656-380
E-Mail: arnold@medizinkommunikation.org

Dagmar Arnold | idw
Weitere Informationen:
http://www.degro.org

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz im Kampf gegen Prostatakrebs entdeckt
24.05.2018 | Universität Bern

nachricht Die neue Achillesferse von Blutkrebs
22.05.2018 | Ludwig Boltzmann Gesellschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics