Nicht-invasive Untersuchung des Zusammenhangs zwischen dem intrazellulären Sauerstoffgehalt und der Apoptose-Induktion in Maustumoren nach Krebstherapie mittels 19-Fluor-MRI bzw. Biolumineszenz-Imaging

• Antragsteller: Thomas Weber
• Fachliche Zuordnung: Nuklearmedizin, Strahlentherapie, Strahlenbiologie ; Pharmakologie ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 268851506

Ich werde in meinem Postdoc-Projekt den Zusammenhang zwischen der Veränderung der Sauerstoffanreicherung und der Einleitung des Zelltodes in Tumorzellen nach verschiedenen Krebstherapien in Maustumormodellen genauer untersuchen. Als Krebstherapien werden Chemotherapie, Gen-Transfer-Therapie und neuartige Immuntherapien eingesetzt und über die Zeit der Therapiestudie der Effekt auf Sauerstoffgehalt und Zelltod-Einleitung im Tumorgewebe quantifiziert.Hierzu verwende ich Tumorzellen, die in der Zellkultur mit einem biolumineszierenden Apoptosereporter-Konstrukt stabil transfiziert und mit Perfluorcarbone (PFC) gelabelt werden. PFC binden Sauerstoff, was die Eigenschaften des 19-Fluor-Magnetresonanz-Signals verändert. Diese Veränderung ist direkt proportional zum absoluten partiellen Sauerstoffdruck in den Zellen (pO2). Apoptose-Einleitung via Caspase-3/7 und Veränderungen im pO2 können somit in den Tumoren mittels Biolumineszenz-Imaging bzw. 19-Fluor-Magnetresonanztomographie (MRT) nach Inokulation dieser Tumorzellen in die Maus und nach Krebstherapie quantifiziert werden.Durch die gleichzeitige Beobachtung dieser zwei physiologischen Parameter kann die Wirkungsweise von neuartigen Krebstherapien wie der Immuntherapie mit gentechnisch veränderten T-Zellen genauer untersucht werden. Deshalb sind die Messungen der Apoptose-Induktion und der Veränderung des pO2 nach Krebsbehandlung potentiell wertvolle Biomarker zur Evaluierung der therapeutischen Wirksamkeit.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Eric T. Ahrens, Ph.D.