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Krebs: Welche Rolle spielen Exosomen?

Genetische Information analysieren
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Rolle von Exosomen bei Krebs
Untersuchung der Rolle von Exosomen bei Krebs © Alpha Tauri 3D, stock.adobe.com
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Welche Botschaften senden Exosomen wohin? Welche Rolle spielen sie bei Krebsrückfällen, Therapieresistenz und der Bildung von Metastasen? Diesen Fragen gehen Forscher des Universitätsklinikums Essen und der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen nach.

Fast alle Zelltypen sondern Exosomen ab: kleine extrazelluläre Vesikel, die mit Proteinen, RNA und DNA beladen sind. Auf diese Weise können Zellen untereinander kommunizieren und stimmen viele Prozesse ab, wie beispielsweise Zellteilungen. In der Nähe von Tumoren werden solche Exosomen verstärkt abgesondert. „Die darin enthaltenen Biomoleküle verändern die Umgebung von Tumoren und können damit den Verlauf einer Krebserkrankung entscheidend beeinflussen“, sagt PD Dr. Basant Kumar Thakur von der Kinderklinik III des Universitätsklinikums Essen und Wissenschaftler der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen.

DNA aufgereinigt und analysiert

Kürzlich ist es ihm mit seinem Team gelungen, die in den Exosomen enthaltene DNA so aufzureinigen, dass sie die genetische Information genau analysieren können. Dazu haben die Forscherinnen und Forscher verschiedene Filtrationsmethoden miteinander gekoppelt und anschließend eine 3-D-Bildanalyse durchgeführt. „Wenn die DNA aus den Exosomen absolut sauber vorliegt, können wir leichter verstehen, welche Botschaften die Exosomen wohin senden“, erklärt PD Dr. Basant Kumar Thakur. „Wir möchten auf diese Weise klären, welche Rolle sie bei Krebsrückfällen, Therapieresistenz und der Bildung von Metastasen spielen.“ Anhand der detailliert beschriebenen Aufreinigungstechnik können Wissenschaftler/-innen weltweit bessere Einblicke in die DNA-Botschaften der Exosomen gewinnen und auf verschiedenste Fragestellungen hin untersuchen.

Einsatz als Biomarker bei Flüssigbiopsien?

Das Forschungsteam hofft außerdem, dass es zukünftig möglich sein wird, Exosomen-DNA als Biomarker bei Flüssigbiopsien zu verwenden. „Noch gibt es zu wenig klinische Studien dazu. Mit unserer neuen Technik wäre es aber relativ leicht möglich, die Exosomen-DNA bei Flüssigbiopsien mit zu untersuchen. Das würde uns wertvolle Daten liefern - zunächst für die Forschung und später hoffentlich auch für die klinische Praxis“, so die Wissenschaftler/-innen.

Literatur:
Chetty VK, Ghanam J, Anchan S, et al.: Efficient Small Extracellular Vesicles (EV) Isolation Method and Evaluation of EV-Associated DNA Role in Cell–Cell Communication in Cancer. Cancers. 2022; 14(9):2068, DOI: doi.org/10.3390/cancers14092068.

Quelle: idw/UK Essen

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