Eine neue Bildgebungstechnik ermöglicht einen Blick in das Fettgewebe einer Tumorzelle
Ein Team in Großbritannien hat dank einer neuartigen Bildgebungstechnik, die es ihnen ermöglicht, einen detaillierten Blick auf die Fettfracht im Inneren einer einzelnen Tumorzelle zu werfen, ein neues Fenster zur Krebserkrankung gefunden. Die Technik könnte unter anderem dazu beitragen, zu verstehen, wie verschiedene Krebsarten auf bestimmte Behandlungen reagieren.
Die Forschung wurde von Wissenschaftlern der University of Surrey geleitet und umfasste auch Wissenschaftler der University of College London, des Pharmaunternehmens GSK (früher bekannt als GlaxoSmithKline) sowie der Unternehmen Yokogawa und Sciex. Aufgrund ihrer medizinischen Bedeutung wollte das Team einen besseren Blick auf die Fetttröpfchen bzw. Lipide im Inneren einer Krebszelle erhalten.
„Lipide sind ein wesentlicher Bestandteil von Krebszellen und werden für deren Wachstum, Vermehrung und Metastasen benötigt“, erklärte die leitende Autorin Melanie Bailey, eine Chemieingenieurin an der University of Surrey, Gizmodo in einer E-Mail. „Sie fungieren als Energiequelle für Tumorzellen, ermöglichen es Tumorzellen aber auch, anderen Zellen Signale zu senden und sie zu rekrutieren.“
Bailey und ihre Kollegen nutzten zunächst eine neu entwickelte Technologie von Yokogawa (die Single Cellome System SS2000), um intakte, einzelne Bauchspeicheldrüsenkrebszellen aus einer Probe zu extrahieren. Diese Zellen wurden mit einem fluoreszierenden Farbstoff angefärbt, der die darin enthaltenen Lipide hervorhob. Anschließend arbeiteten sie mit Sciex, dem Hersteller von Massenspektrometern, zusammen, um eine neue Massenspektrometriemethode zu entwickeln, mit der diese Lipide aufgebrochen werden konnten, sodass die Wissenschaftler ihre tatsächliche Zusammensetzung erkennen konnten.
Die Forscher stellten fest, dass verschiedene Krebszellen völlig unterschiedliche Lipidprofile aufweisen können. Zudem konnten sie zuverlässig erkennen, wie sich diese Lipide als Reaktion auf ihre Umgebung veränderten. Die Arbeit veröffentlicht diese Woche im Journal Analytical Chemistry veröffentlicht, könnte den Weg für entscheidende Entdeckungen über Krebs ebnen.
„Da Lipide für die Funktion von Krebszellen so wichtig sind, können wir durch die Untersuchung von Lipidprofilen besser verstehen, wie Krebszellen auf verschiedene Behandlungen (z. B. Medikamente, Strahlung) reagieren und wie sie Metastasen bilden“, sagte Bailey. „Wenn beispielsweise ein bestimmter Lipidweg an Strahlungs- oder Medikamentenresistenz beteiligt ist, kann es möglich sein, diesen Weg mit zukünftigen Therapien gezielt anzugreifen.“
Die neue Technologie könnte auch über die Krebsbekämpfung hinaus hilfreich sein, insbesondere da Lipide für unsere gesunden Zellen ebenso wertvoll sind wie für Tumorzellen. Bailey sagt, dass ihr Team bereits mit anderen Forschern zusammenarbeitet, die Lipide in einzelnen Zellen in verschiedenen Bereichen untersuchen, darunter Immunität, Infektionskrankheiten und die Erforschung unserer inneren Körperuhren.
„Aus der Perspektive der Technologieentwicklung sind wir gespannt, wie weit wir die Grenzen verschieben können, um zu sehen, wie viele Informationen wir aus subzellulären Merkmalen gewinnen können“, sagte sie.
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