Krebsausbreitung früher erkennen

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Neues Verfahren zur Erkennung von Krebsmetastasen

Forschende der ETH Zürich haben eine neue Methode entwickelt, mit welcher man Veränderungen von Lymphknoten erkennen kann, bevor sich darin Krebszellen einnisten. Das neue Verfahren könnte künftig helfen, die Ausbreitung von gewissen Krebsarten früher als bisher zu erkennen und sie dadurch gezielter zu behandeln.

Viele Krebsarten, darunter Brustkrebs und Haut-Melanome, haben eine gefährliche Eigenschaft: Sie wandern entlang von Lymphgefässen in die Lymphknoten und bilden dort und in weiteren Organen Ableger, sogenannte Metastasen, die schlussendlich zum Tod des Patienten führen. Metastasen lassen sich mit nichtinvasiven Methoden bislang erst nachweisen, wenn sie bereits die beträchtliche Grösse von ungefähr einem halben Zentimeter erreicht haben. Der Tumor aber sendet schon vor der Wanderung Signalstoffe aus, welche die Lymphgefässe im Lymphknoten zum Wachstum anregen.

Antikörper im PET-Scanner verfolgen

Post-Doktorandin Viviane Mumprecht machte sich zunutze, dass auf der Oberfläche von Zellen der lymphatischen Gefässe, ganz bestimmte Proteine zu finden sind. Die junge Forscherin in der Gruppe von Michael Detmar, Professor am Institut für Pharmazeutische Wissenschaften an der ETH Zürich, kam auf die Idee, die Proteine mit Antikörpern, die intravenös verabreicht werden, nachzuweisen. Das ist leichter gesagt als getan, denn dazu braucht man den richtigen Antikörper sowie eine radioaktive Markierung, so dass er mit einem PET-Scanner erfasst werden kann. Das Experiment der Forscherin sollten also erstmals die durch den Tumor ausgelösten Veränderungen im Körper nachweisen und nicht die Tumorzellen selber.

Selbst Michael Detmar räumt ein, dass er zuerst nicht daran glaubte, dass dies klappen würde. Antikörper sind grosse Proteine und es war umstritten, ob sie über das Blut transportiert überhaupt zu den fraglichen Lymphknoten gelangen könnten.

Antikörper erwies sich als Volltreffer

Doch die Forschenden fanden die gewünschten, für das Lymphgewebe spezifische Proteine, an welche die entsprechenden Antikörper andocken konnten: So liess sich ein Antikörper gegen das Oberflächenmolekül LYVE-1 intravenös verabreichen und koppelte sich zuverlässig an die entsprechenden Proteine auf den fraglichen Lymphknoten an. Aufgrund der radioaktiven Markierung der Antikörper konnten die Forscher danach mit dem PET-Scanner erkennen, welche Lymphknoten sich verändert hatten.

Die Methode funktioniert in Versuchen mit Mäusen äusserst sensitiv. In einem nächsten Schritt möchten die ETH-Forschenden das Verfahren für die Behandlung am Menschen weiterentwickeln. «LYVE-1 wird auch beim Menschen exprimiert, allerdings benötigen wir zur Erkennung des menschlichen Proteins einen anderen Antikörper», erklärt Michael Detmar.

Früher erkennen, gezielter behandeln

Die Forschenden glauben, dass das neue Verfahren Potenzial hat, die Ausbreitung von gewissen Krebsarten früher als bisher zu erkennen und dass dadurch Krebspatienten gezielter behandelt werden können. «Wenn Metastasen gefunden werden, sind die Prognosen meist bereits schlecht», sagt Detmar. Zudem könnte verhindert werden, dass Lymphknoten präventiv operativ entfernt werden, obwohl sie nicht befallen sind. Dadurch würden mögliche Nebenwirkungen wie bleibende Schwellungen vermindert auftreten.



Originalveröffentlichung:

Mumprecht V, Honer M, Vigl B, et al. In vivo imaging of inflammation- and tumor-induced lymph node lymphangiogenesis by immuno-positron emission tomography (October 26, 2010) Cancer Res, 10.1158/0008-5472.CAN-10-0896.