Neuausgabe - 24.05.2019

Metastasierung von Tumoren

Wenn sich Metastasen im Körper gebildet haben, ist eine Krebserkrankung meist nicht mehr zu heilen. Oft sind Metastasen resistent gegenüber Medikamenten, mit denen der Primärtumor erfolgreich behandelt werden konnte. In seinen Grundzügen ist der komplexe Metastasierungsprozess bekannt, auch wenn man viele Details noch nicht gut verstanden hat, und es wird intensiv an neuen Therapiekonzepten geforscht, um auch Metastasen wirksam zu bekämpfen.

Bei den meisten Krebserkrankungen bestimmt nicht das Wachstum des Primärtumors die Prognose für den Patienten, sondern ob es zu einer Streuung und Ausbildung von Tochtergeschwüren, den Metastasen, kommt. Dieser Prozess ist sehr komplex. Zwischen der Krebsentstehung und dem aggressiven Wachstum der Metastasen liegen oft Jahre.

Wie beeinflusst die Alterung von Blutgefäßen, dass Tumore streuen und sich als Metastasen im Körper verbreiten? Welche molekularen Veränderungen im gealterten Gefäßsystem sind dafür verantwortlich, dass Organe anfällig für oder aber resistent gegen die Ansiedlung von Metastasen sind? Dies untersuchen nun Forscherinnen und Forscher um Hellmut Augustin, Wissenschaftler am DKFZ und an der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg untersuchten an Mäusen, wie sich streuende Tumorzellen am Ort der Metastasierung verhalten: Einige Krebszellen beginnen sogleich, zur Metastase auszuwachsen. Andere dagegen verlassen das Blutgefäß und können dann in eine lange Ruhephase verfallen.

Warum treten Metastasen häufig erst dann auf, wenn der ursprüngliche Krebsherd chirurgisch entfernt worden ist? Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum und von der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg veröffentlichen nun einen Erklärungsansatz für das Phänomen. Sie konnten einen Botenstoff der Krebszellen identifizieren, der lokal das Wachstum des Primärtumors fördert.

Im Blut zirkulierende Tumorzellen sind die „Keimzellen" von Brustkrebs-Metastasen. Sie sind selten und ließen sich bislang nicht in der Kulturschale vermehren, was die Erforschung von Therapie-Resistenzen erschwerte. Einem Team vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), vom Heidelberger Stammzellinstitut HI-STEM* und dem NCT Heidelberg** ist es gelungen, direkt aus Blutproben von Brustkrebspatientinnen stabile Tumor-Organoide zu…

Blutgefäße versorgen Tumoren mit Nährstoffen und ermöglichen die Ausbreitung der Krebszellen im Körper. Die Ansiedelung von zirkulierenden Tumorzellen in einem anderen Organ wird dabei durch Faktoren gefördert, deren Produktion vom Primärtumor veranlasst wird. Wissenschaftler haben nun einen neuen, von Blutgefäßen produzierten Wachstumsfaktor identifiziert, der Tumorzellen die metastatische Besiedelung von Organen ermöglicht.

Fachbeitrag - 22.03.2019

Personalisierte Therapieansätze bei metastasiertem Brustkrebs

Brustkrebs zeichnet sich durch große genetische Vielfalt aus. Eine erfolgreiche Behandlung wird noch dadurch erschwert, dass sich bei fortgeschrittenem Brustkrebs die Metastasen in ihren Eigenschaften oft wesentlich vom Primärtumor unterscheiden. Im Rahmen der Heidelberger CATCH-Studie werden nun von Metastasen-Gewebeproben der Patientinnen genetische Profile erhoben, nach denen für jede Person eine maßgeschneiderte Therapie ausgewählt wird.

Team unter Beteiligung der Universität Freiburg hat eine neue Analysemethode für die Basalmembran in der menschlichen Lunge entwickelt.

Entwicklungen der letzten Jahre ermöglichen heutzutage die hochpräzise Bestrahlung sehr kleiner Tumoren. Besonders profitieren davon Patient*innen mit Hirnmetastasen. Mittlerweile können sogar mehrere Metastasen gleichzeitig in einer Bestrahlungssitzung behandelt werden. Doch je kleiner die Tumoren sind und je mehr es sind, umso schwieriger ist die Planung der Bestrahlung.

Virale Krebstherapie - 26.10.2022

Mit therapeutischen Viren gegen Tumoren und Metastasen

Viren können Zellbarrieren überwinden und Infos auf ihre Wirtszellen übertragen. Sie verstehen es, die Infrastruktur ihrer Wirtszelle für sich arbeiten zu lassen. Das macht sie zu hervorragenden biotechnologischen Werkzeugen, die sich eine Arbeitsgruppe vom Fraunhofer IGB in Stuttgart zunutze macht. Das Team entwickelt ein therapeutisches Virus, das nicht nur Tumoren erkennt und bekämpft, sondern auch das Potenzial hat, Metastasen zu erreichen.

Fachbeitrag - 16.04.2019

Tumor-Monitoring durch Liquid Biopsy

Liquid Biopsy, die Analyse von Krebs-charakteristischen Biomarkern und zirkulierenden Tumorzellen aus Körperflüssigkeiten wie dem Blut ist dabei, die Diagnostik und das Monitoring von Krebs in der Onkologie zu revolutionieren.

Proteinphosphatasen sind die Gegenspieler der Proteinkinasen, zusammen steuern diese beiden Enzymgruppen praktisch jeden Aspekt des Zellverhaltens. Daher ist die Möglichkeit, in die Aktivität spezifischer Kinasen oder Phosphatasen einzugreifen, die Grundlage für eine wachsende Zahl medizinischer Behandlungen, von der Unterdrückung von Entzündungen bei Organtransplantationen bis hin zur Therapie von Leukämie.

Entwicklung tumorhemmender Wirkstoffe - 20.03.2023

Das Schutzschild der Krebsgeschwüre im Visier

Krebszellen besitzen unterschiedliche Mechanismen, um der Vernichtung durch das Immunsystem zu entgehen. Solide Tumore beispielsweise sind häufig von einer Schutzschicht aus Laktat umgeben, die eine stark immunsuppressive Wirkung hat. Die WMT AG aus Heidelberg entwickelt kleine Wirkstoffmoleküle, die die Laktatproduktion verringern und die Zellen so wieder angreifbar für das Immunsystem machen.

Viren können Tiere und Menschen krank machen – oder gesund: Forschenden am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB ist es gelungen, das Herpes-simplex-Virus Typ 1, das die schmerzhaften Lippenbläschen auslöst, gentechnisch so zu verändern, dass es sich künftig im Kampf gegen Krebs nutzen lässt.

Im Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) erproben Ärzte derzeit ein neuartiges Verfahren der Computertomographie (CT): Für die Darstellung von Knochenmetastasen bei fortgeschrittenen Brustkrebs-Erkrankungen verglichen DKFZ-Radiologen nun das neue „photonenzählende" CT mit der konventionellen CT-Bildgebung. Ihr Ergebnis: Mit der neuen Technik lassen sich deutlich feinere Strukturen darstellen, als es bisher möglich war.

Neues Analyseverfahren aus Blutproben - 26.11.2020

Liquid Biopsy soll personalisiertes Therapiemonitoring bei Schwarzem Hautkrebs ermöglichen

Durch den Einsatz der Immuntherapie haben sich die Überlebensaussichten von Patienten mit schwarzem Hautkrebs in den letzten Jahren extrem verbessert. Zur Überwachung des Therapieverlaufs setzt die Universitäts-Hautklinik Tübingen in einer Studie ein personalisiertes Monitoring mittels Liquid Biopsy ein. Dieses Analyseverfahren könnte eine engmaschigere Kontrolle ermöglichen, ohne die Patienten durch zusätzliche radiologische Diagnostik zu…

An der Medizinischen Fakultät Heidelberg der Universität Heidelberg und dem Universitätsklinikum Heidelberg (UKHD) entsteht ein „Europäisches Zentrum für Neuroonkologie“. Ziel ist es zu erforschen, welche Rolle das Nervensystem bei der Resistenz von Hirntumoren gegenüber Therapien und bei der Bildung von Hirnmetastasen spielt sowie personalisierte Immuntherapien gegen Hirntumoren zu entwickeln.

Die Therapie mit Immuncheckpoint-Inhibitoren hat die Überlebensrate von Personen mit schwarzem Hautkrebs (Melanom) im fortgeschrittenen Stadium deutlich verbessert. Ob Patientinnen und Patienten auf die Therapie ansprechen, kann allerdings erst etwa drei Monate nach Therapiebeginn durch radiologische Bildgebung überprüft werden. Ein neuer Bluttest ‒ die Liquid Biopsy ‒ kann schon deutlich früher Hinweise darauf liefern, ob der Tumor zurückgeht.

Forschende haben eine neue Methode entwickelt, die eine präzisere Analyse von einzelnen, im Blut zirkulierenden Tumorzellen ermöglicht. Dies erlaubt nicht nur die bislang mögliche genomische Untersuchung an solchen Tumorzellen, sondern auch die fokussierte Analyse der Einzelzell-Signalwege auf funktionaler Proteinebene. Die kombinierte Betrachtung von mutiertem Genom und Signalproteinen eröffnet neue Wege für gezieltere Behandlungsmethoden.

Es ist ein Teufelskreis, der durchbrochen werden muss: Krebsmedikamente, die Krebszellen abtöten und damit das Tumorwachstum hemmen, können zur gleichen Zeit die Funktion normaler Zellen in einer Weise verändern, die das Wiederauftreten von Tumoren und die Metastasierung begünstigt. Die Wirksamkeit der Therapie wird dadurch eingeschränkt.

Eine neue Immuntherapie koppelt Immunzellen direkt an Tumorzellen. Damit können die Immunzellen die Krebszellen gezielt vernichten, was die Überlebenszeit der Patientinnen und Patienten mit Melanom des Auges verbessern kann. Ihre Studienergebnisse haben die Wissenschaftlerinnen aus Heidelberg und Paris im New England Journal of Medicine veröffentlicht.

Premiere: Am Universitätsklinikum Ulm (UKU) hat zum ersten Mal eine Operation stattgefunden, bei der eine Patientin während des Eingriffs für die Testung von Hirnfunktionen zeitweise wach, also bei Bewusstsein, war. Die Wachoperation bietet die einzige Möglichkeit, um die Sprachfunktion während der Operation zu überprüfen und die Operationsstrategie danach auszurichten.

Fachbeitrag - 14.09.2022

Theranostik von Prostatakrebs: die Verbindung von Radionuklid-Diagnostik und Radionuklid-Therapie

Mit einem von Heidelberger Forschenden entwickelten, schwach strahlenden Radiopharmakon, das an das PSMA bindet, können mit der Positronen-Emissions-Tomografie/Computertomografie selbst kleine Metastasen von Prostatakrebs sichtbar gemacht werden. Dieses Radionuklid-Diagnostikum wurde modifiziert, mit einem starken Strahler gekoppelt und als therapeutischer Tracer eingesetzt, um die Krebszellen von innen heraus zu zerstrahlen.

Krebs mit radioaktiven Arzneimitteln besser zu bekämpfen und präziser aufzuspüren, ist das Ziel eines neu gegründeten Verbunds von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ).

Wie gut lösen die Algorithmen, die in der KI-gestützten Auswertung medizinscher Bilder genutzt werden, ihre jeweiligen Aufgaben? Das hängt im hohen Maße davon ab, anhand welcher Messgrößen – Metriken – ihre Leistung bewertet wird. Ein internationales Konsortium hat das weltweit verfügbare Wissen über die spezifischen Stärken, Schwächen und Limitationen der verschiedenen Validierungs-Metriken zusammengetragen.

In unseren Knochen sind spezialisierte Zellen, die Osteoblasten, für den Aufbau der Knochensubstanz zuständig. Ein Forscherteam unter der Federführung von Wissenschaftlerinnen vom DKFZ-Hector-Krebsinstitut an der Universitätsmedizin Mannheim* und dem Universitätsklinikum Hamburg Eppendorf identifizierte nun ein Enzym, das die Aktivität der Osteoblasten steuert.

Metastasierter Brustkrebs erfordert eine komplexe und langwierige Behandlung, deren Nebenwirkungen die Lebensqualität der Patientinnen beeinträchtigen. Dazu gehören oftmals auch sexuelle Probleme. Forschende zeigten nun in einer großen internationalen, randomisierten Sport-Interventionsstudie, dass Frauen, die ein angeleitetes Trainingsprogramm erhielten, über signifikant weniger Beschwerden berichteten als Frauen, die kein Training absolvierten.

Metastasierende Brustkrebszellen zweckentfremden Makrophagen, einen Typ von Immunzellen, um die Ansiedlung von Krebsmetastasen in der Lunge zu fördern. Die umprogrammierten Fresszellen regen dann Blutgefäßzellen dazu an, einen Cocktail an metastasierungsfördernden Proteinen auszuschütten, die Bestandteil der so genannten metastatischen Nische sind.

Das Forschungsprojekt DECIPHER-M nutzt Künstliche Intelligenz (KI), um die Ausbreitung von Krebszellen anhand klinischer Routinedaten besser zu verstehen. Ziel ist es, mithilfe eines multimodalen Basismodells, die Behandlungsmöglichkeiten zu verbessern. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt dieses Forschungsvorhaben im Rahmen der Initiative „Nationale Dekade gegen Krebs“ für zunächst drei Jahre.

Eine Vorstufe des Cholesterins kann Krebszellen vor dem Zelltod durch Ferroptose schützen. Das haben Wissenschaftler von der Universität Würzburg, vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und dem Stammzellinstitut HI-STEM* nun in der Zeitschrift Nature veröffentlicht. Die Ergebnisse eröffnen neue Perspektiven, um die Behandlung von Krebs und anderen Krankheiten, die mit oxidativem Stress und Ferroptose einhergehen, zu verbessern.

Die molekulare Diagnostik soll dabei helfen, präzisere Behandlungsformen für Krebspatienten zu finden. Wissenschaftler und Ärzte am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg, des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD) haben im Rahmen der CATCH-Studie die genetischen Veränderungen bei Patientinnen mit einer fortgeschrittenen Brustkrebserkrankung genauer unter die Lupe genommen.

DFG bewilligt Transregio-Sonderforschungsbereich unter Beteiligung der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg. Der Fokus liegt auf Tumorumgebung als Therapiebremse. Der Verbund wird von der Goethe-Universität Frankfurt koordiniert. Beteiligt ist neben der Universität Freiburg auch die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg.

Krebskranke Kinder mit einem Rückfall haben meist schlechte Prognosen, weil die Standardtherapien nicht mehr anschlagen. Die Arnfried und Hannelore Meyer-Stiftung fördert mit rund 48.000 Euro die Entwicklung einer neuartigen Medikamententestung am Hopp-Kindertumorzentrum Heidelberg (KiTZ), dem Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und dem Universitätsklinikum Heidelberg (UKHD) für diese jungen Rückfall-Patienten.

Bestimmte Hirntumoren bei Kleinkindern enthalten einerseits Zellen, die sich ganz ähnlich wie normale Hirnzellen entwickeln und andere, die sich bereits bösartig entwickelt haben, je nachdem wo sie sich innerhalb des Tumors befinden.

Die Dres. Carl Maximilian und Carl Manfred Bayer-Stiftung zeichnet am 24. Juli 2024 im Konferenzzentrum des Universitätsklinikums Tübingen die diesjährigen Preisträger aus. Die Preise übergibt die Stiftungsvorsitzende Prof. Dr. Claudia Lengerke im Rahmen einer Feierstunde, bei der auch der langjährige Stiftungsvorsitzende Prof. Dr. Claus Claussen verabschiedet wird.

Eine unerwartete Entdeckung machte eine Wissenschaftlerin des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Stuttgart: Nanometerkleine Diamantpartikel, die eigentlich für einen ganz anderen Zweck bestimmt waren, leuchteten in einem Magnetresonanztomographie-Experiment hell auf – viel heller als das eigentliche Kontrastmittel, das Schwermetall Gadolinium. Könnte Diamantstaub eines Tages ein alternatives Kontrastmittel für die MRT werden?

Ein verbessertes Verfahren zur Isolierung zirkulierender Tumorzellen ebnet den Weg für maßgeschneiderte Therapien in der personalisierten Onkologie: Wissenschaftlerinnen zeigen in einer aktuellen Studie, dass es möglich ist, über eine Anreicherungstechnik von Blutzellen (Diagnostische Leukapherese) ausreichend zirkulierende Tumorzellen zu gewinnen, um den Tumor und dessen Heterogenität umfassend analysieren zu können.

Darmkrebs ist nicht gleich Darmkrebs. Deshalb wird nach biologischen Besonderheiten der Tumoren (Markern) gefahndet, die Aussagen erlauben über das voraussichtliche Ansprechen auf bestimmte Therapien und die individuelle Prognose. Ziel ist es, Darmkrebs-Subtypen zu identifizieren, um diese dann maßgeschneidert behandeln zu können.

Ein Wächtermolekül passt darauf auf, dass die Zellen der Leber nicht ihre Identität verlieren. Für die Krebsmedizin ist die Entdeckung von Interesse, weil ein Identitätswechsel von Zellen seit Jahren als grundlegendes Prinzip der Krebsentstehung in den Fokus gerückt ist. Die Forschenden konnten zeigen, dass der Wächter so mächtig ist, dass er hochpotente Krebstreiber ausbremsen und bei Mäusen bösartige Lebertumoren zur Rückbildung bringen kann.

Computerviren sind dafür bekannt, intelligent zu sein. Sie können in fremde Systeme eindringen, sie für sich nutzbar machen und für ihre eigenen Zwecke »umdrehen«. Ganz schön clever. Doch ihre biologischen Vorbilder stehen ihnen in keiner Weise nach – sie können ebenfalls sehr intelligent vorgehen. Das macht sich die Forschung zu Nutze, indem sie sozusagen »biologisches Hacking« betreibt und Viren »umprogrammiert«.

Mitochondrien, die Kraftwerke der Zelle, enthalten eigenes Erbgut und damit auch eigene RNA-Moleküle. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum fanden nun heraus: Bestimmte chemische Markierungen in mitochondrialer RNA steigern die Proteinsynthese in den Mitochondrien und begünstigen damit die invasive Ausbreitung von Krebszellen.

Toxikologen der Universität Konstanz haben herausgefunden, dass das Protein p53 unsere Zellen kontinuierlich vor der Tumorentstehung schützt, indem es wichtige Stoffwechselprozesse koordiniert, die ihre Genome stabilisieren.

Chromosomale Instabilität spielt eine Rolle beim Fortschreiten von Krebserkrankungen: Sie formt die Eigenschaften der Tumorzellen und treibt die Entstehung von Therapieresistenzen an. Forschende vom (DKFZ), vom Heidelberger Stammzellinstitut HI-STEM* und vom European Molecular Biology Laboratory (EMBL) setzten Methoden der Einzelzell-Analyse ein, um die zelluläre Heterogenität einer bestimmten Form der akuten myeloischen Leukämie zu analysieren.

Ermutigende Ergebnisse einer großen internationalen Studie unter Heidelberger Federführung sind aktuell im Fachjournal „Lancet“ erschienen: Im Erbgut von Krebszellen mit unbekanntem Ursprungsgewebe finden sich zahlreiche Angriffspunkte für gezielt wirkende, bereits verfügbare Medikamente, die gegen andere Krebsformen entwickelt wurden. Diese unterdrückten bei Patientinnen und Patienten die Erkrankung signifikant länger als eine Chemotherapie.

Ein leerstehendes Ladenlokal in der Heidelberger Altstadt wird für vier Wochen zum Wissensort: Von Dienstag, 1. Februar, bis Samstag, 26. Februar 2022, präsentieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) in einem derzeit ungenutzten Geschäftsraum am Theaterplatz täglich wechselnde interessante Themen rund um Krebsforschung und Krebsprävention.