Eierstockkrebs wird oft erst in einem fortgeschrittenen Stadium erkannt, was die Überlebenschancen der betroffenen Frauen dramatisch verschlechtert. Um Abhilfe zu schaffen, hat ein Forschungsteam des Adolphe-Merkle-Instituts in Zusammenarbeit mit drei weiteren Schweizer Institutionen ein Gewebemodell im 3-D-Biodruck-Verfahren entwickelt, das zu verstehen hilft, wie sich die Krankheit ausbreitet.
Die häufigsten Formen von Eierstockkrebs werden in der Regel erst in einem späten Stadium diagnostiziert. In diesem Stadium hat sich der Tumor bereits im gesamten Bauch ausgebreitet. Daher liegt die Wahrscheinlichkeit, einen solchen Krebs fünf Jahre lang zu überleben, nur selten über 20 Prozent. Bekannt ist, dass viele Patientinnen mit dieser Krebsart Metastasen im Omentum zeigen, einer Bauchfellfalte, die als Membran die Bauchorgane bedeckt. Ein Verständnis darüber, warum und wie diese Ausbreitung vonstattengeht, kann wertvolle Hinweise für die Bekämpfung der Krankheit liefern.
Forschende der BioNanomaterials Group des Adolphe-Merkle-Instituts haben in Zusammenarbeit mit Wissenschaftler_innen anderer Schweizer Institutionen, darunter Prof. Viola Heinzelmann-Schwarz (Universitätsspital und Universität Basel) ein dreidimensionales Zellmodell des menschlichen Omentum entwickelt. Das 3-D-Modell hilft Forschenden, die Entstehung von Eierstockkrebs-Metastasen besser zu verstehen. «Das ist fundamental, wenn es darum geht, individuellere Therapien zu entwickeln», erklärt Prof. Barbara Rothen-Rutishauser vom Adolphe-Merkle-Institut. Dieses Projekt wurde durch ein Sinergia-Stipendium des Schweizerischen Nationalfonds mit einem Gesamtbetrag von fast 2 Millionen Schweizer Franken über vier Jahre finanziert.
Wissenschaftlicher Fortschritt als Ergebnis einer breiten Zusammenarbeit
Die Forschenden hatten Informationen ihrer Kollaborationspartner_innen vom Aufbau des menschlichen Omentum erhalten, um die komplexen Interaktionen zwischen den Krebszellen und den wichtigsten Zellen des Omentum abzubilden. Durch die Entwicklung des dreidimensionalen Omentum-Modells, bestehend aus Mesothelzellen, Fibroblasten, Makrophagen, Adipozyten und Endothelzellen, kommt das Forschungsteam der lokalen Heterogenität des menschlichen Gewebes näher. «Es berücksichtigt präziser, wie die verschiedenen Zelltypen räumlich angeordnet sind», so Barbara Rothen-Rutishauser. «Wenn es mit Eierstockkrebszellen in Kontakt gebracht wird, bildet es das Mikroumfeld des Tumors mit höherer Präzision ab.» Ein Erfolg, der den Weg ebnet für weitere Nutzungen des 3-D-Gewebemodells.
Manuela Estermann, Ricardo Coelho, Barbara Rothen-Rutishauser et al. A 3D multi-cellular tissue model of the human omentum to study the formation of ovarian cancer metastasis. In: Biomaterials, Volume 294, March 2023