Forscher haben eine bahnbrechende Technologie entwickelt, um die Ausbreitung von Prostatakrebs auf zellulärer Ebene zu verfolgen und damit neue Wege für gezielte Behandlungsstrategien aufzuzeigen.
In einer bahnbrechenden Entwicklung haben Forscher am Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) und Weill Cornell Medicine eine neue Technologie vorgestellt, die das Verständnis der Ausbreitung von Prostatakrebs revolutionieren und möglicherweise eine neue Ära gezielter Therapien einleiten wird.
Metastasierter Krebs bleibt eine der größten Herausforderungen in der Onkologie. Er breitet sich unvorhersehbar aus, befällt verschiedene Organe und führt oft zu verstärkten Schmerzen und Sterblichkeit. Die genauen Mechanismen hinter seiner Ausbreitung durch den Körper waren jedoch lange Zeit ein Rätsel – bis jetzt.
Adam Siepel, Professor an der CSHL School of Biological Sciences, und sein Team haben in Zusammenarbeit mit Dawid Nowaks Labor am Weill Cornell Medicine eine innovative Methode entwickelt, um einzelne Krebszellen mit Barcodes zu versehen und so ihre Ausbreitung detailliert zu verfolgen. Ihre Forschung, veröffentlicht in der Zeitschrift Cancer Discovery verwendet Biolumineszenzbildgebung, um Krebszellen in bestimmten Regionen, wie beispielsweise dem Schienbein, zu isolieren und aufzuspüren.
Das Projekt verwendete ein neues Mausmodell namens Evolution in Cancer Prostate (EvoCaP) und eine Analyse-Pipeline namens Evolutionary Lineage Tracing in R (EvoTraceR). Diese Tools verwenden kurze DNA-Sequenzen als genetische Barcodes, um die Reise jeder Krebszelle vom Primärtumor zu anderen Körperteilen wie Knochen, Leber, Lunge und Lymphknoten zu verfolgen.
„Dieses Barcoding ermöglicht es uns, genaue Informationen darüber abzulesen, wie sich der Krebs von seinem Ursprungsort bis zu den Geweben ausgebreitet hat, in die er metastasiert hat“, sagte Siepel in einer Pressemitteilung, wodurch die Genauigkeit und Effizienz dieser neuen Methode im Vergleich zu herkömmlichen Techniken hervorgehoben wird, die oft mehr Zeit und Ressourcen erforderten.
Bemerkenswerterweise zeigten die Ergebnisse, dass die meisten Krebszellen zwar im Primärtumor verbleiben, eine kleine Zahl aggressiver Zellen jedoch für die Wanderung und Ausbreitung neuer Tumore in entfernten Organen verantwortlich ist.
CSHL-Postdoktorand Armin Scheben betonte die tiefgreifenden Auswirkungen dieser Forschung.
„Wir haben die grundlegenden molekularbiologischen Grundlagen für eine ganze Reihe weiterer Fragen gelegt, die noch beantwortet werden müssen. Dies ist die Anfangsphase eines viel größeren Projekts, in dem unsere Kollegen diese Arbeit auf andere Krebsarten ausweiten und wir beginnen, therapeutische Eingriffe gegen Metastasen zu untersuchen“, sagte Scheben in der Pressemitteilung.
Das Verständnis dieser Migrationsmuster ist von entscheidender Bedeutung. Mit diesem detaillierten „Fahrplan“ können Forscher nun gezieltere Behandlungsstrategien entwickeln, die darauf abzielen, die wenigen potenten Krebszellen, die Metastasen verursachen, abzufangen und zu eliminieren. Das ultimative Ziel besteht darin, den Krebs zu stoppen, bevor er sich ausbreitet, und so möglicherweise zahllose Leben zu retten.
Es ist zwar noch ein langer Weg, aber die Hoffnung ist, dass dieser Durchbruch zu wirksameren, zielgerichteteren Therapien führt, die die Prognose für Patienten mit metastasiertem Prostatakrebs grundlegend verändern könnten. Indem diese Technologie eine neuartige Methode zur Untersuchung der Ausbreitung von Krebs bietet, ebnet sie nicht nur den Weg für bedeutende Fortschritte in der Behandlung von Prostatakrebs, sondern öffnet auch Türen für breitere Anwendungen bei verschiedenen Krebsarten.