Samstag, 27. Februar 2021
Navigation öffnen
Anzeige:
Zytiga
Zytiga
Medizin

23. Februar 2021 In vitro Veritas: Organ-on-a-Chip-Testsysteme für Entwicklung neuartiger Krebstherapien

Der klassische Weg der Medikamentenentwicklung führt meist nicht am Tiermodell vorbei. Dabei erschwert die begrenzte Übertragbarkeit der Ergebnisse oft die Suche nach geeigneten Wirkstoffen. Denn entweder werden diese aufgrund von Nebenwirkungen zu früh ausgeschlossen, oder aber sie zeigen im Menschen nicht die erhoffte Wirkung. Es wird an In-vitro-Testsystemen, basierend auf humanen Zellen und Geweben gearbeitet, um diese Vorhersagekraft zu verbessern. Daher entwickelt das NMI in Reutlingen künftig, gemeinsam mit akademischen und industriellen Partnern, ein Testsystem, das Tumor und Immunsystem simuliert.
Herausforderung Krebstherapie

Krebs gilt weltweit als eine der häufigsten Todesursachen. Obwohl Forschende immerzu neue Therapieansätze entwickeln, schaffen es nur halb so viele Wirkstoffkandidaten bis zum Patienten wie dies bei Medikamenten der Fall ist, die der Behandlung anderer Krankheiten dienen. Das liegt vor allem daran, dass die Arzneimittel zuerst im Tiermodell getestet werden, sich die Immunsysteme unterschiedlicher Spezies jedoch stark voneinander unterscheiden. Dabei spielen gerade Immuntherapeutika eine zunehmende Rolle bei der Behandlung von Krebserkrankungen.

Interdisziplinäre Suche nach passendem In-vitro-Testsystem

Der Einfluss des Immunsystems ist einer der Gründe, aus denen sich das NMI, gemeinsam mit der Universität Tübingen und den Unternehmen Miltenyi Biotec B.V. & Co. KG und LaVision BioTec GmbH, der Entwicklung eines In-vitro-Testsystems widmet, das Tumoren und deren Interaktion mit dem umliegenden Gewebe besser abbildet. Bei dem zu entwickelnden Modell handelt es sich um einen Multi-Organ-Chip, wobei man unter Organ-on-Chip-Technologien generell In-vitro-Testsysteme versteht, die menschliche Gewebe in mikrofluidische Chips integrieren und Miniorgane imitieren. Werden mehrere dieser Chips mit verschiedenen Gewebetypen miteinander verbunden, lässt sich die Interaktion zwischen den Geweben und Zellen, beispielsweise Tumor und Immunzellen, untersuchen. „Gerade für die Entwicklung von Immuntherapien ist die Möglichkeit, humane Gewebe und Immunzellen zu integrieren, von entscheidender Bedeutung“, erklärt Jun.-Prof. Dr. Peter Loskill, Leiter des μOrgano Labors an der Universität Tübingen, „denn indem wir die Interaktion von Tumor und Immunsystem beobachten können, diese Einheiten also nicht länger getrennt voneinander betrachten, steigt auch die Chance, wirksame Therapeutika zu identifizieren.“ Auch das Problem der Übertragbarkeit von Ergebnissen von einer Spezies auf eine andere soll der neue Ansatz lösen.

Ziel: Entwicklung eines Multi-Organ-Chips

Das neue Organ-on-a-Chip-Testsystem soll dabei nicht nur ein Lymphknotenmodell mit Tumormodellen verbinden, auch die direkte Umgebung des Tumors wird auf dem Chip nachgebildet werden. Außerdem soll die Plattform dahingehend optimiert werden, dass die Immunzellen frei zirkulieren können. Eine Beobachtung dieser Vorgänge mittels nicht-invasiver Bildgebung soll darüber hinaus möglich werden. Bei der Umsetzung dieses Vorhabens greifen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch auf Erkenntnisse vorhergehender Forschungsprojekte zurück. „Am NMI befasst sich eine ganze Forschungsgruppe mit aus Patientengewebe abgeleiteten Mikrotumoren. Das sind 3-dimensionale Gewebestücke, die sowohl aus Tumorzellen als auch aus Bestandteilen des angrenzenden Gewebes wie extrazelluläre Matrixproteine bestehen“ erklärt Prof. Dr. Katja Schenke-Layland, Direktorin des NMI. „Kombiniert mit dem Wissen der Projektpartner, kann die Entwicklung des Multi-Organ-Chips gelingen und die Entwicklung innovativer Krebstherapien entscheidend vorangetrieben werden.“

Gefördert wird das Projekt durch das HOPE-Programm von Wellcome Leap über die Dauer von 3 Jahren mit insgesamt 3,434 Millionen US Dollar.

Quelle: NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen


Anzeige:
Kyprolis

Das könnte Sie auch interessieren

Darmkrebsvorsorge: Künstliche Intelligenz vermag Krebsvorstufen von harmlosen Wucherungen zu unterscheiden

Darmkrebsvorsorge: Künstliche Intelligenz vermag Krebsvorstufen von harmlosen Wucherungen zu unterscheiden
© kras99 / fotolia.com

Die Entwicklung von Systemen mit Künstlicher Intelligenz geht rasend schnell voran – auch in der Medizin. 2017 hat in China mit dem kleinen Roboter-Arzt „Xiaoyi“ erstmals ein System mit Künstlicher Intelligenz das ärztliche Examen bestand. Auch die Früherkennung von Darmkrebs könnte in Zukunft durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz verbessert werden. In aktuellen Untersuchungen konnten die lernfähigen Systeme mit hoher Genauigkeit...

Armutsfalle Krebs: Sozialberatung muss verbessert werden

Armutsfalle Krebs: Sozialberatung muss verbessert werden
© WavebreakmediaMicro / Fotolia.com

Am 8. März ist Weltfrauentag. Seit mehr als 100 Jahren prangern Frauen in aller Welt an diesem Tag Missstände an und streiten für ihre Rechte. Die Frauenselbsthilfe nach Krebs, kurz FSH, und die Stiftung Deutsche Krebshilfe verleihen an diesem Tag den Frauen, die an Krebs erkrankt sind, eine Stimme. Denn immer noch gibt es in der Versorgung der Betroffenen Defizite. So wird eine Tumorerkrankung nach wie vor häufig zur Armutsfalle.

Brustkrebs bei Männern

Brustkrebs bei Männern
© Antonio Tanaka - stock.adobe.com

Jährlich erkranken zwischen 600 und 700 Männer an Brustkrebs. Das macht rund ein Prozent aller Brustkrebsfälle aus. Da es für Männer keine Brustkrebs-Früherkennungsprogramme gibt und der Gedanke an Krebs zunächst fern liegt, wird die Erkrankung beim Mann meist erst in späteren Stadien diagnostiziert als bei Frauen. Dadurch verstreicht wertvolle Zeit, die bei der Behandlung fehlt. Wie Brustkrebs beim Mann entsteht, erkannt und behandelt wird,...

Neue Perspektiven für Frauen mit Eierstockkrebs

In der medikamentösen Behandlung von Frauen mit fortgeschrittenem Eierstockkrebs wurde erstmals nach fast 15 Jahren ein Fortschritt erzielt: Das neue Medikament, ein sogenannter Angiogenesehemmer, greift den Tumor gezielt an und verzögert damit das Fortschreiten der Krebserkrankung. Für die betroffenen Frauen ist dies ein großer Vorteil: Die Therapie ermöglicht ihnen mehr Zeit, die sie – trotz der schweren Erkrankung – weitestgehend beschwerdefrei...

Sie können folgenden Inhalt einem Kollegen empfehlen:

"In vitro Veritas: Organ-on-a-Chip-Testsysteme für Entwicklung neuartiger Krebstherapien"

Bitte tragen Sie auch die Absenderdaten vollständig ein, damit Sie der Empfänger erkennen kann.

Die mit (*) gekennzeichneten Angaben müssen eingetragen werden!

Die Verwendung Ihrer Daten für den Newsletter können Sie jederzeit mit Wirkung für die Zukunft gegenüber der Medical Tribune Verlagsgesellschaft mbH - Geschäftsbereich rs media widersprechen ohne dass Kosten entstehen. Nutzen Sie hierfür etwaige Abmeldelinks im Newsletter oder schreiben Sie eine E-Mail an: info[at]rsmedia-verlag.de.