Worldwide China

Tumor-Stammzellen

Diagnostische Apherese zur Gewinnung von Tumor-Stammzellen

04.09.2008 | Autor / Redakteur: Dennis Grabowski* / Olaf Spörkel

Eine NK-Zelle greift eine Tumor-Stammzelle an.
Eine NK-Zelle greift eine Tumor-Stammzelle an.

Früherkennung spielt bei Krebserkrankungen eine entscheidende Rolle. Bisher standen hierfür radiologische und radio-immunologische Verfahren im Vordergrund. Der gezielte Nachweis von Tumor-Stammzellen eröffnet jetzt neue Möglichkeiten.

Radiologische und radio-immunologische Verfahren können ein Karzinom erst bei einer Größe von fünf Millimetern nachweisen. Tumore sind aber schon ab einer geringeren Größe in der Lage, durch Angiogenese zu metastasieren. Dr. Ulrich Kübler, Krebsforscher und Biochemiker aus München, hat ein Diagnostik-Verfahren entwickelt, das Ärzte und Mediziner in die Lage versetzt, Tumor-Stammzellen schon im Blutkreislauf zu erkennen. Bereits in sehr frühen Stadien der Krebserkrankung ist eine geringe Anzahl von zirkulierenden Tumor-Stammzellen im Blut vorhanden. Diese sind, so der Münchner Forscher, die Voraussetzung für die hämatogene Filialisierung und die Ursache für die Fernmetastasierung.

Isolierung der Tumor-Stammzellen

Das patentierte Verfahren basiert auf dem Zusammenspiel immunologischer und molekularbiologischer Techniken. Es untersucht die rein mesenchymalen Anteile des Blutes, Lymphozyten, Leukozyten und Erythrozyten, auf epitheliale Elemente. Bestimmt werden diese Elemente durch PCR. Es wird geprüft, ob sich Boten-RNA des Cytoskeletts epithelialer Zellen in der Blutbahn befindet. Durch die Auswahl entsprechender Messenger-Moleküle ist zugleich die Bestimmung der Organspezifität epithelialer Zellen möglich.

Im zweiten Schritt wird der Nachweis von vorhandenen Tumor-Stammzellen geführt, die beispielsweise eine Beschädigung des Onkoproteins erb/B2 tragen. Dem folgt die Erstellung eines Onkoprotein-Profils der zirkulierenden Tumorzellen. Hierfür wird ein schon für andere medizinische Fragestellungen gängiges Verfahren verwendet: die diagnostische Apherese. Der Patient ist über einen venösen Zugang unter ärztlicher Aufsicht an eine Zentrifuge angeschlossen, welche zu einem Teilvolumen mit physiologischer Kochsalz-Lösung unter Zusatz von Heparin oder Citrat als Antikoagulans gefüllt ist.

Entsprechend dem Blutfluss wird die Zentrifuge etwa sechs bis zehnmal kontinuierlich mit 120 bis 200 Milliliter Blut gefüllt. Es erfolgt die Auftrennung des Blutes in seine Bestandteile, welche in verschiedene Beutelsysteme überführt werden. Die nicht verwendeten Bestandteile werden dem Patienten im selben Schritt unverändert wieder zugeführt.

Die Melange aus Leukozyten und Plasma, auch Buffy genannt, wird über einen Dichtegradienten nachgereinigt und die verbliebenen Erythrozyten entfernt. Für das weitere Vorgehen ist ein Buffy Coat von 50 Milliliter Leukozyten nötig. Von den Leukozyten wird eine Kultur angelegt, die mit einem Lymphozyten-Hemmstoff versehen wird. Die normalen Leukozyten sterben ab, die eventuell vorhandenen Krebszellen wachsen hingegen.

Charakterisierung der Biomarker

Anschließend wird eine Zellkultur angelegt. In ihr werden die vorhandenen Tumor-Stammzellen nachgewiesen und durch Immun-Hybridisierung der jeweils vorhandenen Biomarker auf molekularer Ebene charakterisiert. Dies ist entscheidend für die Wahl des richtigen Therapeutikums. Bei diesem Schritt wird auf mehrere Biomarker/Onkoproteine getestet – darunter unter anderem myc, ras und p53m. Der Nachweis des OCT-4-Gens bedeutet beispielsweise, dass eine Tumor-Stammzelle resistent gegenüber der Chemotherapie beziehungsweise der Zytostatika ist.

Die diagnostische Methode Dr. Küblers weist somit neue Möglichkeiten in der Früherkennung von Krebs auf. Eine tatsächliche Erkennung ist schon in sehr frühen Stadien möglich, in denen bereits zirkulierende Tumor-Stammzellen in der Blutbahn vorhanden sind. Mit herkömmlichen bildgebenden Verfahren oder Serum-Tumor-Markern kann zu diesem frühen Zeitpunkt noch kein Nachweis geführt werden. Legen bestimmte Serum-Tumor-Marker bereits das Vorhandensein einer malignen Erkrankung nahe, gelingt mit dem Verfahren Dr. Küblers auch hier der Nachweis zirkulierender Tumor-Stammzellen, die in ihrer Membran entsprechende Antigene tragen.

*D. Grabowski, Pressedesk, 10115 Berlin

Kommentare werden geladen....

Kommentar zu diesem Artikel abgeben

Der Kommentar wird durch einen Redakteur geprüft und in Kürze freigeschaltet.

  1. Avatar
    Avatar
    Bearbeitet von am
    Bearbeitet von am
    1. Avatar
      Avatar
      Bearbeitet von am
      Bearbeitet von am

Kommentare werden geladen....

Kommentar melden

Melden Sie diesen Kommentar, wenn dieser nicht den Richtlinien entspricht.

Kommentar Freigeben

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

Freigabe entfernen

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

copyright

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Infos finden Sie unter www.mycontentfactory.de (ID: 269078 / Wissenschaft & Forschung)