photiomics
4D-Optofluidische-Plattform zur Wirkstofftestung am Beispiel des virusinduzierten Leberkrebses
Motivation
Bei 15 Prozent aller Krebserkrankungen sind Mikroorganismen an der Tumorentstehung beteiligt. Manche Tumorerkrankungen, wie z.B. Leberkrebs (hepatozelluläres Karzinom, HCC), können durch Virusinfektionen ausgelöst werden.
Mikrobielle, genetische und umweltbedingte Faktoren sorgen bei Patientinnen und Patienten für individuelle Krankheitsverläufe aufgrund unterschiedlicher Tumorentwicklung.
Eine individualisierte Behandlung ist derzeit nicht möglich, so dass oft kein optimaler Therapieerfolg erzielt wird.
Ziele und Vorgehen
Um die Erfolgschancen einer Arzneimitteltherapie zu steigern, sollen Medikamente bereits vor Beginn der Therapie individualisiert ausgewählt werden.
Hierzu wird die Wirksamkeit verschiedener Wirkstoffkombinationen an lebenden Tumorzellen, die bei einer Biopsie gewonnen wurden, im Labor untersucht.
Ziele des Vorhabens sind ein System und eine Methode für eine automatisierte 4D-HDR-Fluoreszenz-Bildgebung (4D = 3D + Zeit) mit KI-basierter Auswertung (KI = künstliche Intelligenz), bei dem
- die Tumorzellen in einer ausreichend großen Gewebeprobe über einen längeren Zeitraum vital bleiben und
- die Wirkung der Medikamente auf einzelne Zellen der Probe beobachtet werden kann.
Zentraler Bestandteil ist die Erforschung eines innovativen fluoreszenzbasierten Verfahrens. Das System soll am Beispiel der HCC evaluiert werden.
Innovation und Perspektiven
Ein auf Basis der Projektergebnisse entwickeltes „photiomics“-System wird ein innovatives Werkzeug für die behandelnde Onkologin oder den behandelnden Onkologen sein, um personalisierte Therapieentscheidungen für seine Patientinnen und Patienten treffen zu können.
Nach Projektende soll untersucht werden, ob das System auch bei anderen Tumorerkrankungen eingesetzt werden kann und ob es für die Suche nach neuen Wirkstoffen einsetzbar ist.
