Bioanalytik-Münster News

"Die Erkennung von Krebszellen im Blut ist in frühen Stadien einer Erkrankung deshalb so schwer, weil die Krebszellen in extrem geringen Konzentrationen vorkommen", erklärt Harald Fuchs, Direktor des Physikalischen Instituts der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU) und wissenschaftlicher Leiter des CeNTech. "Nur etwa eine Krebszelle kommt auf eine Milliarde gesunder Zellen, wir suchen die Nadeln im Heuhaufen." KIT-Forscher Michael Hirtz ergänzt: "Die Überwachung der Therapie bei einer bekannten Krebserkrankung ist eine bedeutende Anwendungsmöglichkeit. Die 'gefangenen' Krebszellen helfen, eine Prognose zu stellen, und eine genetische Analyse dieser Zellen könnte für maßgeschneiderte Therapien genutzt werden."

Die Wissenschaftler entwickelten ihre neue Methode am KIT mithilfe der "Polymer Pen Lithografie". Dabei werden mittels spezieller Nano-Stempel mikroskopisch kleine Oberflächenstrukturen erzeugt, auf welchen die Zellen später eingefangen werden. Die Forscher kombinierten dieses Verfahren mit der sogenannten Mikrofluidik, einer Technik, die eine Analyse von Biomolekülen in Flüssigkeiten auf kleinstem Raum ermöglicht – quasi als "Labor auf dem Chip". Die medizinischen Untersuchungen erfolgten am UKE an Patientenblut.

"Zwar ist unser Konzept noch in der Entwicklung und daher nicht voll optimiert. Dennoch ist es zum Teil jetzt schon nachweisempfindlicher als die bekannten Standardmethoden. Darüber hinaus erleichtert es die medizinische Feindiagnose der Zellen", unterstreicht Harald Fuchs. Das Konzept sei nicht auf die Krebsdiagnostik beschränkt, sondern könne prinzipiell auf weitere Erkrankungen angewandt werden, die zu seltenen im Blut oder anderen Körperflüssigkeiten zirkulierenden Zellen führen.

Damit die Forscher nun einen in der Klinik einsetzbaren Prototypen des Testverfahrens entwickeln können, unterstützt der Europäische Forschungsrat das Projekt im Rahmen des Förderprogramms "Proof of Concept".

Originalpublikation:

Brinkmann F. et al. (2015): A Versatile Microarray Platform for Capturing Rare Cells. Scientific Reports 5, Article number: 15342 (2015); doi:10.1038/srep15342

Quelle: