Neue Methodik in der Tumorforschung

Prof. Dr. Dr. Alpaslan Tasdogan
(c) Frank Preuß, UDE

Mit stabilen Isotopen den Stoffwechsel solider Tumore untersuchen.

Ein Kennzeichen von Tumoren ist, dass sie einen schnellen Stoffwechsel und deshalb einen hohen Energieverbrauch haben. Aber welche Stoffwechselwege in ihrem Inneren genau ablaufen und welche Faktoren den Stoffwechsel beeinflussen, lässt sich in Zellkulturversuchen nicht vollständig klären: Dazu muss der intakte Tumor analysiert werden. Ein deutsch-amerikanisches Forschungsteam, an dem auch der neu an die Medizinische Fakultät der Universität Duisburg-Essen berufene Prof. Dr. Dr. Alpaslan Tasdogan maßgeblich beteiligt ist, hat eine neue Methode zur Untersuchung solider Tumoren in Tiermodellen und Patient:innen entwickelt und nun im renommierten Journal Nature Protocols veröffentlicht.

Die Forscher:innen zeigen, welche Informationen mithilfe von stabiler Isotopenmarkierung und Massenspektrometrie über den Tumorstoffwechsel gewonnen werden können. Das Ziel ist es, die Tumorzellen besser metabolisch zu charakterisieren, um neue therapeutische Ansätze zu entwickeln.

Bevor der Tumor chirurgisch entfernt wird, wird ein stabil isotopenmarkiertes Molekül, wie [¹³C] Glukose in den Blutkreislauf injiziert. Der Körper verstoffwechselt diese Glukose wie ganz normalen Zucker, aber alle Stoffwechselzwischenprodukte, die dabei entstehen, tragen Spuren der isotopen Markierung aus der Glukose. Weil Tumoren besonders stoffwechselaktiv sind, finden sich hier auch vermehrt Spuren des Isotops.

„Wir können anhand der Isotopenmarkierung viele Zwischenprodukte zentraler Stoffwechselwege im Tumor identifizieren und Metabolite aus der Glykolyse, dem Tricarbonsäurezyklus und der Synthese nicht-essentieller Aminosäuren nachweisen“, erklärt Prof. Dr. Dr. Tasdogan die Möglichkeiten der neu entwickelten Methode. „Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass das metabolische Verhalten von Tumorzellen sich in vivo stark vom Verhalten unter Zellkultur-Bedingungen unterscheidet.“

Die neue Methode ermöglicht es bereits jetzt, Tumore in der Lunge anhand ihres Stoffwechsels zu klassifizieren und verschiedenen Gruppen mit jeweils typischen Krankheitsverläufen zuzuordnen. „Diese Erkenntnisse werden uns zukünftig erlauben, die Therapien für Krebspatient:innen entsprechend anzupassen“, so Prof. Dr. Dr. Tasdogan.

Originalpublikation:

Stable isotope tracing to assess tumor metabolism in vivo, Nature Protocols https://www.nature.com/articles/s41596-021-00605-2

http://www.uniklinikum-essen.de/

Media Contact

Dr. Milena Hänisch Kommunikation
Universitätsklinikum Essen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie

Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Hart im Nehmen: Sensorsysteme für extrem raue Umgebungen

Fraunhofer-Leitprojekt eHarsh… Bislang fehlt es der Industrie an robusten Sensoren, die extrem hohe Temperaturen und Drücke aushalten. Im Leitprojekt »eHarsh« haben acht Fraunhofer-Institute jetzt eine Technologieplattform für den Bau solcher…

MEMS-Mikrolautsprecher für die Zukunft des mobilen Internets

Sie sind bis zu zehnmal kleiner als herkömmliche Mikrolautsprecher und bestehen zu 100 Prozent aus Silizium – die Microspeaker für drahtlose In-Ear-Kopfhörer der Arioso Systems GmbH, einer Ausgründung des Fraunhofer-Instituts…

TU Wien entwickelt intelligenten Transistor

Revolutionäre neue elektronische Bauelemente können je nach Bedarf ganz unterschiedliche Aufgaben erfüllen: Eine Technik wie geschaffen für künstliche Intelligenz. Normalerweise bestehen Computerchips aus elektronischen Bauelementen, die immer dasselbe tun. In…

Partner & Förderer