Ein interdisziplinäres Team der Universitätsmedizin Magdeburg hat neue Ansätze für die individuelle Therapie von Darmkrebs entwickelt. In einer Studie, die in der Fachzeitschrift Molecular Oncology erschienen ist, zeigen die Wissenschaftler, dass Mini-Tumore aus Patientengewebe, sogenannte Organoide, geeignet sind, um vorab die Wirksamkeit von Medikamenten zu testen. Dabei wurde das Protein xCT als potenzieller Biomarker identifiziert, der die Auswahl der geeigneten Behandlung erleichtern könnte.

Darmkrebs gehört zu den häufigsten Krebsformen weltweit und ist in fortgeschrittenen Stadien schwer zu behandeln. Die Forscher nutzten Organoide, die im Labor aus Tumor- und Normalgewebe gezüchtet werden, um Therapien risikofrei zu prüfen. In der Untersuchung analysierten sie Proben von 32 Patienten und konzentrierten sich auf das Protein xCT, das Stoffwechselprozesse in Krebszellen steuert und ihr Wachstum fördert. Tumore mit hoher xCT-Aktivität reagierten besser auf bestimmte Chemotherapien. Dadurch könnte xCT zukünftig helfen, die Erfolgschancen von Behandlungen im Voraus einzuschätzen und unnötige Nebenwirkungen zu vermeiden.

Die Ergebnisse unterstreichen das Potenzial patientenspezifischer Organoide für personalisierte Medizin. Obwohl die Erkenntnisse vielversprechend sind, bedürfen sie weiterer Validierung in größeren Studien, bevor sie in die klinische Praxis übernommen werden. Im zertifizierten Darmkrebszentrum der Klinik wird derzeit eine Beobachtungsstudie vorbereitet, in der Zellmodelle aus Patientenproben mit den klinischen Therapien verglichen werden sollen, um die Zuverlässigkeit der Methode zu beweisen.

Zusätzlich planen die Forschenden, die Rolle von xCT bei der Verbindung von Tumoren zum Nervensystem des Darms zu untersuchen. Die Studie profitierte von enger Zusammenarbeit zwischen Chirurgen, Pflegekräften und Laborforschern. Der Medizinstudent Marco Strecker, der die Arbeit von der Probenentnahme bis zur Auswertung begleitete, erhielt für seine Beiträge ein Promotionsstipendium und einen Preis bei den ResearchDays in der Kategorie Medizinische Forschung. Der frühe Einbezug junger Wissenschaftler stärkt Ausbildung und Forschung.

An der Studie beteiligten sich neben der Universitätsmedizin Magdeburg auch Institutionen wie die Hebräische Universität Jerusalem, das Hadassah-Hebrew University Medical Center, das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen Dresden und das Universitätsklinikum Dresden. Das Team baut eine Plattform für patientenstämmige Tumororganoide auf, die Kooperationen mit der Universitätsmedizin Halle und europäischen Netzwerken ermöglicht. Organoide dienen nicht nur als Testsysteme, sondern könnten auch Tierversuche in der biomedizinischen Forschung reduzieren.

Die Forschung wurde unter anderem durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung im Rahmen der Initiative Sachsen-Anhalt Wissenschaft Schwerpunkte sowie durch die Clore Foundation gefördert.

Original Paper:

Patient‐specific pharmacogenomics demonstrates xCT as predictive therapeutic target in colon cancer with possible implications in tumor connectivity – Strecker – Molecular Oncology – Wiley Online Library