Wissenschaftler der ETH Zürich haben eine neue Substanz, die bestimmte ermöglicht entwickelt Tumor Typen sichtbar in hoher Auflösung mit Hilfe der Positronen -Emissions-Tomographie gemacht werden . Die sogenannten Tracer wurde erfolgreich in Mäusen getestet . Jetzt sind die Forscher planen klinischen Studien beim Menschen.
Bildgebende Verfahren in der Krebsmedizin bieten weit mehr als nur Informationen über das Ausmaß und Lage von Krebsgeschwüren . Es sind moderne Verfahren , die zusätzlich zu charakterisieren präzise das Tumorgewebe , beispielsweise durch spezifische Moleküle, die sie auf ihrer Oberfläche tragen. Solche zusätzlichen Informationen gibt Ärzte Schlüssel Hinweise auf die genaue Krebsart und ermöglicht es ihnen, die Wahrscheinlichkeit, dass ein Patient auf eine bestimmte Form der Therapie reagieren vorherzusagen.
Positronenemissionstomographie ( PET) ist eine solche Technik . Anders als bei der Computertomographie oder Magnetresonanztomographie , PET hat nicht zur Folge das Körpergewebe sichtbar ist, sondern radioaktiv markierten Molekülen - als Tracer bekannt - im Inneren des Körpers , die in die Blutbahn des Patienten vor dem Abtastvorgang injiziert werden . Basierend auf dem Schlüssel-Schloss- Schlüssel -Prinzip , haften sie an bestimmte Moleküle auf der Zelloberfläche . Durch die radioaktive Strahlung , insbesondere Zellgewebe mit dieser Oberflächenmoleküle auf der sichtbaren PET-Scan .
Forscher der ETH Zürich, das Paul Scherrer Institut und Unternehmen Merck Millipore haben nun eine neue Tracer für PET , die das bindet entwickelt Folsäure Rezeptors. Dieser Rezeptor ist interessant, weil es auf der Zelloberfläche in vielen Krebsartenakkumuliert . Die PET-Scan liefert Informationen über die Größe und den Ort des Tumors und der Dichte der Folsäure -Rezeptoren auf der Zelloberfläche.
Weltweit erste klinische Studie
Das Forscherteam um Simon Ametamey und Roger Schibli , beide Professoren an der Institut für Pharmazeutische Wissenschaften der ETH Zürich leitete , haben erfolgreich ihre neue Prüfsubstanz bei Mäusen mit zervikaler Tumoren. In einem nächsten Schritt , die Wissenschaftler wollen nun untersuchen , ob die Substanz beim Menschen ebenso erfolgreich erweist . Eine Pilotstudie an Patienten mit Eierstock-, Lungen- und Darmkrebs in verschiedenen Schweizer Spitälern , einschließlich Universitätsspital Zürich , ist in Vorbereitung. Es wird die erste klinische Studie an einer Folsäure -Rezeptor- Marker für PET auf Patienten.
Ist der Stoff als geeignet , würden die Wissenschaftler gerne , es zu benutzen , um die Wirksamkeit vorhersagen Chemotherapie in zukunft. Sie haben vor allem eine neue Generation von Krebsmedikamenten zu berücksichtigen, dass auch bindet an den Folsäure -Rezeptor , der dann Kanälen das Medikament in die Krebszellen , wo es seine therapeutische Wirkung entfaltet .
Personalisierte Medizin
"Unsere PET-Tracer bietet wichtige zusätzliche Informationen für diesen gezielten Therapieansatz mit zytotoxischer Substanzen ", sagt Ametamey . Schließlich hat man Schwierigkeiten mit der neuen Form der Therapie ist, dass nicht bei allen Patienten die Krebszellen tragen das Folsäure -Rezeptor. Im Fall von Eierstockkrebs, Gebärmutterhalskrebs und Hirntumoren ist es neun von zehn Patienten mit Lungenkrebs etwa drei Viertel und Brustkrebs etwa die Hälfte . Bei Patienten ohne den Rezeptor ist das neue Chemotherapie wirkungslos.
Mit Hilfe des neuen Verfahrens kann es möglich sein könnte , um vorherzusagen, ob ein Patient auf eine solche Behandlung ansprechen . Patienten, deren Tumoren haben noch keine Folsäure -Rezeptoren könnte diese Therapie und seine Nebenwirkungen verschont bleiben. Darüber hinaus können Ärzte die neue PET-Tracer verwenden, um den Fortschritt der Therapie besser zu überwachen und zu untersuchen , ob der Tumor schrumpft.
Machen Entzündungen sichtbar
Allerdings ist die neue PET-Tracer nicht nur interessant für die Krebsmedizin , aber auch genau das Richtige für die Anzeige von entzündlichen Reaktionen im Körper. Schließlich tritt das Folsäure -Rezeptor auch an der Oberfläche bestimmter Zellen des Immunsystems , die Makrophagen , und nur wenn diese in einem sogenannten aktivierten Zustand während einer entzündlichen Reaktion . Die neue Markersubstanz konnte somit zur Entzündungskrankheiten wie Arteriosklerose anzuzeigen , Arthritis oder entzündlichen Darmerkrankungen mit PET .
Darüber hinaus ist auch eine dritte Einsatzbereich vorstellen kann für den Stoff : Medikamentenentwicklung . "Wenn wir eine Methode, um chronische Entzündungsreaktionen in eine nicht-invasive Weise zu erkennen habe , können wir die Wirksamkeit von entzündungshemmenden Medikamenten effektiver zu testen ", erklärt Schibli .
Nur Labor in der Schweiz
Die Arbeit mit dem radioaktiven PET Markersubstanz stellt besondere Anforderungen in Bezug auf die Laborinfrastruktur . ETH Zürich beherbergt das einzige Labor in der Schweiz , um die Möglichkeiten für die Entwicklung neuer radioaktiver Stoffe zu besitzen und gleichzeitig den Anforderungen an solche Substanzen für den Einsatz in klinischen Studien am Menschen zu produzieren. Der Schlüssel ist , um die Moleküle bei hohen Reinheitsgraden und in ausreichenden Mengen herzustellen. PET-Tracer kann nicht gelagert werden, da das radioaktive Isotop Fluor-18 in der Studie verwendeten schnell abgebaut ( sie eine Halbwertszeit von weniger als zwei Stunden hat ) . Daher entwickelten die Forscher ein nicht-radioaktiver Vorläufermolekül zu der sie das radioaktive Fluor-18 in der letzten Minute hinzuzufügen. Das Endprodukt muss dem Patienten unmittelbar nach der Herstellung und Qualitätskontrolle zu transportieren.