Dieses Projekt hat das Ziel, neue Techniken für eine personalisierte Entnahme von Tumorbiopsien mithilfe von roboter- und KI-gestützten Methoden zu entwickeln. Bislang erfolgt bei der personalisierten Krebstherapie die Entnahme von Gewebe relativ ungezielt und meist an einer gut zugänglichen Stelle des erkrankten Gewebes. Die so gewonnene Gewebeprobe ist oft nicht repräsentativ für die Beschaffenheit des Tumors und seiner Metastasen. Trotzdem bildet die genetische Information aus diesem gewonnenen Gewebestück die Grundlage für Therapieentscheidungen.
Das mit den nun eigens entwickelten, neuen und präziseren Techniken gewonnene Gewebe wird eingehend molekulargenetisch untersucht. Zusätzlich gibt eine Liquid Biopsy – also eine blutbasierte Analyse – Aufschluss über die genomischen Veränderungen in der Gesamttumorlast einer Patientin oder eines Patienten. Die gewonnenen Daten werden mit Bilddateien des Tumors rückgekoppelt, um durch dieses selbstlernende System die Diagnostik immer weiter zu präzisieren. Zusätzlich werden aus den präzise gewonnenen Biopsien Organoide und andere präklinische Modellsysteme erzeugt. So können Unterschiede im Wachstumsverhalten und dem Ansprechen auf die für die Patientin oder den Patienten gewählte, zielgerichtete Therapie untersucht und neue mögliche Therapien identifiziert werden.
Das Projekt ist erfolgreich gestartet. Es wurden mittels KI-gestützter Techniken bereits Algorithmen entwickelt, um die Heterogenität von Lungenkarzinomen und Lebermetastasen abzubilden. Diese Algorithmen werden derzeit weiter trainiert. Zusätzlich wird aktuell ein Ethikvotum zur roboterunterstützten Biopsieentnahme beantragt und nach der Erteilung der Genehmigung mit den Probeentnahmen begonnen. Darüber hinaus wurden Workflows für die Einzelzellsequenzierung, Liquid Biopsy und für die Erzeugung von Organoiden aus Tumormaterial entwickelt.
