Strahlentherapie: Österreichische Forscher blicken ins Innere des Tumors

Die sogenannte Partikelbestrahlung ist bei einigen Krebsarten die erfolgsversprechendste Behandlungsmethode. Dabei werden Protonen oder Ionen auf zwei Drittel der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt und auf eine bestimmte Stelle des Körpers gerichtet. Dort wird dann Energie freigesetzt, wodurch die Tumorzellen zerstört werden. Damit die Therapie so erfolgreich wie möglich ist, ist es von entscheidender Bedeutung, im Vorfeld möglichst viele Informationen über den Tumor zu sammeln. Bisher werden dafür vor allem die Computertomografie (CT) und die Magnetresonanztomografie (MRT) genutzt. Beide Verfahren ermöglichen es, 3D-Aufnahmen aus dem Innenleben des Körpers anzufertigen, wodurch der Tumor genau lokalisiert werden kann. Forscher an der FH Wiener Neustadt wollen nun aber noch einen Schritt weiter gehen: Sie hoffen, mithilfe von speziellen Biomarkern auch mehr über die innere Beschaffenheit des Tumors erfahren zu können.

Foto: Cynthia Goldsmith CC BY-SA 3.0 (VIA WIKIMEDIA COMMONS)

Radioisotope machen die entscheidenden Informationen sichtbar

Beispielsweise ist es für die genaue Ausrichtung der Bestrahlung und die korrekte Dosis wichtig zu wissen, wo sich die Zellen des Tumors am schnellsten teilen. Genau dies wollen die österreichischen Forscher zukünftig mit einem einfachen Trick sichtbar machen. Dafür machen sie sich die Tatsache zunutze, dass dort, wo sich die meisten Zellen teilen, auch am meisten Energie verbraucht wird. Diese wiederum wird in Form von Zucker – also Glukose – zugeführt. Die Forscher haben nun ein Verfahren entwickelt, bei dem Glukosemoleküle mit einem Radioisotop versehen werden. Dadurch kann der Weg der Moleküle und deren Interaktion mit der Umgebung innerhalb des Körpers nachvollzogen werden. Letztlich wird dadurch dann auch sichtbar, wie sich die Glukose innerhalb des Tumors verteilt. Oder anders ausgedrückt: Wo am meisten Energie verbraucht wird – und sich somit am meisten Zellen teilen.

Noch ist das Verfahren nicht reif für den Praxiseinsatz

Der selbe Grundsatz lässt sich zudem auf andere Stoffwechselprozesse innerhalb des Tumors übertragen. So kann auf diese Weise beispielsweise auch die Sauerstoffversorgung oder die Aktivität von bestimmten Aminosäuren sichtbar gemacht werden. Auch dies kann helfen, die Bestrahlung zu optimieren. Angst vor einer zu großen radioaktiven Belastung muss der Patient dabei nicht haben: Die Radioaktivität ist nicht höher als bei einem Transatlantikflug. Allerdings dürften noch einige Jahre ins Land ziehen, bis die Methode standardmäßig zum Einsatz kommt. Denn aktuell ist es noch sehr schwierig, aus der Masse an Rohdaten die für die Tumorbehandlung relevanten Aspekte herauszufiltern. Dafür werden spezifische mathematische Modelle benötigt, die aktuell noch ausgearbeitet werden. Erste Tests bei Tieren verliefen aber schon vielversprechend.

Via: Der Standard