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Forschungen über bösartige Hirntumoren

15.10.1997 - (idw) Bayerische Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Glioblastom - die boesartigste Form von Hirntumoren

Viele Krebserkrankungen koennen mittlerweile so gut behandelt werden, dass die Patienten deutlich laenger ueberleben. Bei der boesartigsten Form von Hirntumoren, dem Glioblastom, ist man davon jedoch noch weit entfernt: Auch bei maximalen therapeutischen Bemuehungen - Operation, Bestrahlung und Chemotherapie - liegen die UEberlebenszeiten in der Regel zwischen 12 und 15 Monaten.

Die boesartigen Hirntumoren unterscheiden sich in Wachstumsverhalten und Biologie in mehreren Punkten von anderen Krebserkrankungen. So zeichnen sie sich dadurch aus, dass sie besonders aggressiv in das umgebende Hirngewebe einwachsen. Neue Therapieansaetze muessen deshalb auf die molekularen und zellbiologischen Grundlagen dieses Verhaltens ausgerichtet sein. Die Erforschung dieser biologischen Grundlagen ist das Ziel vieler neuro-onkologischer Arbeitsgruppen weltweit. In diesem Zusammenhang hat sich das Sphaeroid-Modell, eine dreidimensionale, zellbiologisch hergestellte Tumorstruktur, als sehr wirklichkeitsnahes Modell erwiesen. So kann mit Tumorsphaeroiden zum Beispiel die Invasion der Tumorzellen untersucht werden, wenn man eine sogenannte Konfrontationskultur aus einem Tumorsphaeroid und einem Sphaeroid aus normalen Hirnzellen anlegt. Neben der Untersuchung des Invasionsverhaltens kann aber auch die Wirksamkeit von Substanzen getestet werden, welche die Tumorinvasion hemmen. Entsprechende Experimente werden im Tumorbiologischen Labor der Neurochirurgischen Klinik der Universitaet Wuerzburg durchgefuehrt. In einer Kooperation der Neurochirurgischen Klinik (Prof. Dr. Joerg Christian Tonn) mit dem Lehrstuhl fuer Experimentelle Physik V (Prof. Dr. Axel Haase) der Universitaet Wuerzburg wird nun ein Verfahren weiterentwickelt, mit dem die Sphaeroidkulturen, die bislang nur histologisch untersucht werden konnten, mit dem Verfahren der Magnetresonanz-Tomographie (MRT) dargestellt werden koennen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft foerdert dieses Projekt. Bei der MRT oder Kernspintomographie werden - vereinfacht dargestellt - mit Hilfe von starken Magnetfeldern Protonen im Koerper in einer bestimmten Richtung ausgelenkt. Diese Auslenkung und die Zeit, bis die Protonen wieder in ihrer urspruenglichen Position sind, werden gemessen. Aus diesen Daten koennen dann Bilder mit hoher Aufloesung berechnet werden. Um sehr kleine Volumina wie die Sphaeroide - ihr Durchmesser betraegt nur 200 bis 300 Mikrometer - mit ausreichend hoher Aufloesung untersuchen zu koennen, sind sehr hohe Magnetfeldstaerken erforderlich. Bei den fuer Patientenuntersuchungen geeigneten Geraeten werden Feldstaerken von 1,5 Tesla benutzt, fuer die Untersuchung von Kleintieren ist am Physikalischen Institut ein Geraet mit 7 Tesla vorhanden, fuer die MR-Mikroskopie von sehr kleinen Volumina gibt es ein Geraet mit 11,7 Tesla. Aus der Kombination dieser Moeglichkeiten zur hochaufloesenden Bildgebung am Physikalischen Institut und den an der Neurochirurgischen Klinik vorhandenen Techniken zur Herstellung von Tumorsphaeroiden und zur Durchfuehrung von Konfrontationskulturen ergeben sich nach Angaben der beteiligten Forscher vielfaeltige Anwendungsmoeglichkeiten: So kann die Tumorzellinvasion und ihre Hemmung durch verschiedene Substanzen in der Konfrontationskultur untersucht werden. Zudem ist es moeglich, mit der MR-Spektroskopie die elementare Zusammensetzung eines Sphaeroids oder der Invasionszone in der Konfrontationskultur zu entschluesseln. Die Ergebnisse aus diesem Projekt koennten die Grundlage fuer neue Therapieansaetze bilden, mit denen sich moeglicherweise die schlechten UEberlebensaussichten der Glioblastom-Patienten verbessern lassen.

Kontakt: Prof. Dr. Joerg-Christian Tonn, Telefon (0931) 201-2552, e-mail (Sekretariat): nchk056@mail.uni-wuerzburg.de


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