Modelle aus Mikrometastasen ermöglichen personalisierte Therapiestrategien beim Melanom

Schwarz-Weiß-Mikroskopaufnahme von Kugeln, die Zellen darstellen.
© Fraunhofer ITEM
Lymphknoten von Melanompatientinnen und -patienten wurden dissoziiert und die gewonnenen Zellsuspensionen unter sphärenbildenden Bedingungen vorkultiviert. Die entstehenden Tumorsphären wurden anschließend in vivo propagiert, um präklinische Modelle zu etablieren.

Das Melanom ist eine aggressive Form von Hautkrebs, und selbst nach erfolgreicher Operation und modernen Therapien erleidet ein erheblicher Teil der Patientinnen und Patienten ein Krankheitsrezidiv. Für diese Betroffenen ist es häufig schwierig, vor einem Fortschreiten der Erkrankung vorherzusagen, welche Behandlungsoptionen wirksam sein könnten. Um diese Lücke zu schließen, untersuchten Forschende am Fraunhofer ITEM, ob Krebszellen, die bereits in die Lymphknoten gestreut haben – sogenannte mikrometastatische oder disseminierte Tumorzellen – zur Generierung patientenspezifischer Modelle für personalisierte Wirkstofftests genutzt werden können.

Dem Team gelang es, sowohl In-vitro- als auch In-vivo-Modelle zu etablieren die die individuelle Tumorbiologie des jeweiligen Patienten widerspiegelten und noch vor dem Tod der Patienten sowie in 82 % der Fälle vor einem Rezidiv zur Verfügung standen. Mithilfe dieser Modelle wurden mehr als 300 Krebswirkstoffe getestet, um Therapien mit antitumoraler Aktivität sowie potenzielle Zweitlinientherapien in Modellen zu identifizieren, die gegenüber BRAF- oder MEK-Inhibitoren resistent waren. Darüber hinaus untersuchten die Forschenden, wie Immunzellen der Patienten auf ausgewählte Behandlungen reagierten, was zusätzliche Einblicke in die Wirksamkeit von Immuntherapien lieferte. Besonders wichtig ist, dass durch die rechtzeitige Generierung der Modelle sowie der funktionellen Wirkstoffscreenings für die meisten Patientinnen und Patienten potenzielle personalisierte Therapien bereits vor dem Auftreten ferner Metastasen hätten identifiziert werden können.

Insgesamt unterstreichen diese Ergebnisse eine vielversprechende Strategie zur Verbesserung der Auswahl von Behandlungsoptionen für Hochrisiko-Melanompatientinnen und -patienten durch die individuelle Modellerstellung und funktionelle Wirkstofftests.

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Christian Werno

Contact Press / Media

Dr. Christian Werno

Abteilungsleiter Molekulare und funktionale Assays

Kathrin Weidele

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Dr. Kathrin Weidele

Bereich Personalisierte Tumortherapie

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