Forschende in Frankfurt haben eine innovative Organoid-Biobank aufgebaut, um die Behandlungsmöglichkeiten bei Kopf-Hals-Tumoren entscheidend zu verbessern. Im Fokus stehen personalisierte Therapieansätze, die auf Grundlage individueller Tumoreigenschaften entwickelt werden. Die Biobank basiert auf dreidimensionalen Zellmodellen, die aus patienteneigenem Tumorgewebe gezüchtet werden und die Charakteristika des jeweiligen Tumors realitätsnah nachbilden.
Was Organoide leisten können
Organoide sind miniaturisierte Gewebestrukturen, die im Labor aus Stammzellen oder differenzierten Zellen gezüchtet werden. Sie imitieren Aufbau und Funktion von Organen oder Tumoren. Bei Kopf-Hals-Tumoren bieten Organoide die Möglichkeit, Therapieformen gezielt zu testen, bevor sie am Patienten zur Anwendung kommen. Das betrifft vor allem:
- die Reaktion auf Strahlentherapie
- die Wirkung spezifischer Medikamente
- die Resistenzentwicklung im Therapieverlauf
- molekulare Unterschiede zwischen HPV-positiven und -negativen Tumoren
Schlüsselrolle molekularer Marker
Ein besonderes Augenmerk liegt auf genetischen Veränderungen, insbesondere am Tumorsuppressor-Gen TP53 sowie HPV-Infektionen – beides bekannte Faktoren in der Entstehung dieser Tumorarten. Mithilfe modernster Genom- und Transkriptomanalysen lassen sich Biomarker identifizieren, die Rückschlüsse auf das Ansprechen auf eine Therapie ermöglichen. Diese Marker werden direkt an den Organoiden validiert und mit klinischen Krankheitsverläufen in Beziehung gesetzt.
Strahlentherapie im Fokus
Ziel der aktuellen Forschung ist es, mit Hilfe der Organoide vorhersagen zu können, welche Patientinnen und Patienten besonders gut auf eine Strahlentherapie ansprechen. Dazu werden die Tumormodelle gezielt bestrahlt, um ihre Reaktion auf verschiedene Dosierungen und Kombinationstherapien zu untersuchen. Erste Ergebnisse zeigen, dass herkömmliche Marker wie der HPV-Status allein nicht ausreichend sind, um das Therapieansprechen zuverlässig zu prognostizieren.
Personalisierung als Zukunftsmodell
Die Kombination aus molekularer Diagnostik und patientenspezifischen Organoiden eröffnet neue Perspektiven für die personalisierte Krebsmedizin. Langfristig könnten auf Basis dieser Technologie individuelle Therapiepläne erstellt werden, die besser wirken und weniger Nebenwirkungen verursachen. Die Biobank liefert damit nicht nur wertvolle Erkenntnisse für die Forschung, sondern könnte mittelfristig auch in die klinische Praxis einfließen.
