{"id":15041,"date":"2024-02-05T15:47:30","date_gmt":"2024-02-05T15:47:30","guid":{"rendered":"https:\/\/network-king.net\/frueherkennung-von-lungenkrebs-inhalierbare-sensoren-koennen-helfen\/"},"modified":"2024-02-05T15:50:09","modified_gmt":"2024-02-05T15:50:09","slug":"frueherkennung-von-lungenkrebs-inhalierbare-sensoren-koennen-helfen","status":"publish","type":"articles","link":"https:\/\/network-king.net\/de\/frueherkennung-von-lungenkrebs-inhalierbare-sensoren-koennen-helfen\/","title":{"rendered":"Fr\u00fcherkennung von Lungenkrebs: Inhalierbare Sensoren k\u00f6nnen helfen"},"content":{"rendered":"\n

Eine fr\u00fchzeitige Diagnose ist bei vielen Krebsarten gleichbedeutend mit einer Heilung. Am MIT wurde nun eine Technologie entwickelt, die insbesondere dem Kampf gegen Lungenkrebs bedeutenden Aufwind geben k\u00f6nnte. Dabei sollen Nanopartikelsensoren inhaliert und anschlie\u00dfend durch einen Urintest ausgelesen werden.<\/p>\n\n\n\n

Diese diagnostischen Sensoren gelangen \u00fcber einen Inhalator oder Vernebler in den K\u00f6rper. Dort erzeugen sie Marker, die sich im Urin ansammeln, wenn sie auf Lungenkrebsproteine treffen. Diese Marker lassen sich anschlie\u00dfend mit einem einfachen, speziell f\u00fcr diese Untersuchung entwickelten Teststreifen nachweisen.<\/p>\n\n\n\n

Diese Methode wird als potenzieller Ersatz oder als Erg\u00e4nzung f\u00fcr den derzeitigen Goldstandard der Lungenkrebsdiagnose, die Computertomographie, gehandelt. Wird diese Methode realisiert, so wird sie den f\u00fcr die Innovation verantwortlichen Forschern zufolge einen bedeutenden Einfluss auf die Krebsfr\u00fcherkennung in Entwicklungsl\u00e4ndern haben: CT-Scanner sind dort nur begrenzt verf\u00fcgbar.<\/p>\n\n\n\n

J\u00fcngste Erhebungen zeigen, dass die Sterblichkeitsrate bei Lungenkrebs in L\u00e4ndern mit einem hohen Entwicklungsindex (HDI) immer weiter zur\u00fcckgeht. Dies ist zum Teil auf erhebliche Fortschritte bei den Fr\u00fcherkennungs- und Behandlungsmethoden zur\u00fcckzuf\u00fchren. Auf der anderen Seite ist die Sterblichkeitsrate in L\u00e4ndern mit niedriger und mittlerer Kaufkraft immer noch unverh\u00e4ltnism\u00e4\u00dfig hoch, was mit der sp\u00e4teren Erkennung der Krankheit im fortgeschrittenen Stadium zusammenh\u00e4ngt. Daher ist der Zugang zu dieser Art von erschwinglicher Technologie, wie z. B. inhalierbare Sensoren, so wichtig.<\/p>\n\n\n\n

Die Forscher des MIT haben die letzten zehn Jahre damit verbracht, Nanosensoren f\u00fcr die Diagnose von Krebs und anderen Krankheiten zu entwickeln. In dem aktuellen Projekt untersuchten sie die M\u00f6glichkeit, die Sensoren als leichter zug\u00e4ngliche Alternative zur CT-Untersuchung auf Lungenkrebs einzusetzen. Fr\u00fchere Versionen der Sensoren, die auf andere krebsverd\u00e4chtige Organe wie die Leber und die Eierst\u00f6cke abzielten, waren f\u00fcr eine intraven\u00f6se Verabreichung konzipiert. F\u00fcr die Diagnose von Lungenkrebs wollten die Forscher aber eine Variante entwickeln, die inhaliert werden kann, damit sie auch an Orten mit wenigen Ressourcen relativ einfach eingesetzt werden kann.<\/p>\n\n\n\n

Die Sensoren selbst bestehen aus Polymer-Nanopartikeln, die mit sogenannten \u201eDNA-Barcodes\u201c beschichtet sind. Diese Partikel werden vom Lungengewebe aufgenommen, wo sie mit bestimmten Enzymen \u2013 sogenannten Proteasen, die in Tumoren \u00fcberm\u00e4\u00dfig aktiv sind \u2013 in Kontakt kommen k\u00f6nnen. Diese b\u00f6sartigen Proteasen brechen die DNA-Barcodes der Sensoren auf und lassen diese durch den K\u00f6rper zirkulieren, bis sie mit dem Urin ausgeschieden und durch einen Teststreifen aufgesp\u00fcrt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

Die Forscher haben zwei Formulierungen der Nanosensoren entwickelt: eine in Form eines Aerosols, das per Vernebler verabreicht werden kann. Eine zweite Formulierung besteht als Trockenpulver, das \u00fcber einen Inhalator in die Lungen gelangt.<\/p>\n\n\n\n

Die Forscher testeten die Neuheit im Labor an M\u00e4usen. Diese wurden genetisch so ver\u00e4ndert, dass sie Lungentumore entwickeln, die denen des Menschen \u00e4hneln. Die Sensoren hat man 7,5 Wochen nach Beginn der Tumorbildung verabreicht: ein Zeitpunkt, der wahrscheinlich mit dem Krebsstadium 1 oder 2 beim Menschen korreliert.<\/p>\n\n\n

\n
\"Schema<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Abbildung<\/strong>: \u00dcber einen Vernebler gelangt der Nanosensor mit DNA-Barcodes in die Lunge (2). Nach der Reaktion mit Proteasen (4) gelangen die markierten Barcodes \u00fcber den Urin auf den pr\u00e4parierten Teststreifen, von dem sich das Krebsstadium ablesen l\u00e4sst (8).<\/p>\n\n\n\n

Bei der ersten Testreihe am MIT wurden 20 verschiedene Sensoren verwendet. Mithilfe eines Algorithmus f\u00fcr maschinelles Lernen ermittelten die Forscher eine Kombination aus nur vier Sensoren, die eine genaue Diagnosen liefern konnte. Beim Menschen sind m\u00f6glicherweise mehr Sensoren erforderlich, um genaue Ergebnisse zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n\n\n\n

Die Forscher planen nun, menschliche Biopsie-Proben zu analysieren. Das soll helfen festzustellen, ob sich die Sensoren tats\u00e4chlich zur Erkennung von Krebserkrankungen bei Menschen eignen. Langfristig hofft das Forscherteam, klinische Versuche an menschlichen Patienten durchf\u00fchren zu k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

Das Unternehmen Sunbird Bio hat bereits Phase-1-Tests mit einem \u00e4hnlichen Sensor durchgef\u00fchrt, der zur Diagnose von Leberkrebs und einer Form der nichtalkoholischen Hepatitis eingesetzt werden soll. Ein Artikel<\/a> \u00fcber diese Innovation wurde Anfang des Jahres in der Zeitschrift Science Advances ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n\n\n\n

Nach Angaben von Polaris Market Research wird der Weltmarkt f\u00fcr medizinische Einwegsensoren voraussichtlich von 10,4 Mrd. US-Dollar im Jahr 2023 auf 42,4 Mrd. US-Dollar im Jahr 2032 ansteigen. Das entspricht einer durchschnittlichen j\u00e4hrlichen Wachstumsrate von 16,9 Prozent in diesem Zeitraum. Medizinische Einwegsensoren werden zur Diagnose, \u00dcberwachung und Kontrolle einer Reihe von physiologischen Merkmalen bei Patienten verwendet und nach Gebrauch entsorgt.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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