Neue Großgeräte für die Krebsgrundlagenforschung

[31.08.2018] Am Institut für Zellbiologie (Tumorforschung) (IFZ) der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen konnten jetzt am Universitätsklinikum Essen zwei neue Großgeräte für die Krebsforschung in Betrieb genommen werden, eine Multifunktions-Hypoxie-Kammeranlage und eine Zellsortieranlage. Ermöglicht wurde die Investition in Höhe von rund einer Millionen Euro auch durch eine großzügige Zustiftung der Brigitte und Dr. Constanze Wegener Stiftung. Das IFZ entwickelt Methoden zur Erforschung und Therapie verschiedener Krebsarten. Eingeweiht wurden die beiden Großgeräte bei einem Festakt mit Prof. Dr. Andreas Pinkwart, Minister für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen, und Thomas Kufen, Oberbürgermeister der Stadt Essen.

Minister Prof. Andreas Pinkwart und Oberbürgermeister Thomas Kufen bei der Einweihung
Eines der beiden Großgeräte ist die sogenannte Multifunktions-Hypoxie-Kammeranlage, die Zellkultivierung und Messungen des Zellstoffwechsels unter sauerstoffarmen Bedingungen mit hochmoderner Mikroskopie verbindet. So können Forscher das Verhalten von Krebszellen außerhalb des Körpers unter sauerstoffarmen Bedingungen betrachten. Ihr Augenmerk legen sie dabei vor allem auf Veränderungen im Stoffwechsel der Krebszellen, der anders abläuft als bei gesunden Körperzellen. Er kann mit Hilfe des derzeit modernsten Analysegerätes für Stoffwechselveränderungen besonders präzise und in Echtzeit unter den sauerstoffarmen Bedingungen untersucht werden, denen die Zellen in einem Tumor tatsächlich ausgesetzt sind. Teil der Anlage ist auch ein hochmodernes Fluoreszenzmikroskop, mit dem bestimmte Vorgänge in der Zelle mithilfe von fluoreszierenden Stoffen sichtbar gemacht werden können. Die Forscher erhoffen sich langfristig Antworten auf die Frage, wie sich ein Tumor im Vergleich zu normalen Zellen des Körpers versorgt, um ungebremst wachsen zu können oder einer Krebstherapie zu entkommen. Aus den so gewonnenen Erkenntnissen könnten zum Beispiel neue Therapie-Methoden für solche Krebspatienten entwickelt werden, die besondere Abhängigkeiten des Tumors von bestimmten Stoffwechselvorgängen hemmen. Sie könnten bewirken, dass der Tumor langsamer wächst oder besser auf Therapien mit Medikamenten oder Strahlen anspricht.

Zur gründlichen Untersuchung von Tumorzellen müssen die Wissenschaftler diese zunächst von gesunden Zellen trennen. Für diese Aufgabe nutzt das IFZ die nun neu installierte Zellsortieranlage, die modernste, die zurzeit international auf dem Markt angeboten wird. Diese Anlage, die über einen Großgeräteantrag an die Deutsche Forschungsgemeinschaft eingeworben wurde, sortiert Zellen – bis hin zur Einzelzelle – nicht nur schneller und besser als Vorgänger-Modelle. Sie erlaubt dank der hochauflösenden Laseroptik auch eine genauere Darstellung. So können die Forscher schon winzige Mengen von veränderten Zellen im Blut erkennen und untersuchen. Da die Sortierung in einer sterilen Kammer erfolgt, können Zellkulturen erstellt werden, die frei von Keimen und Verunreinigungen sind. Eine wichtige Grundlage für eine vertiefende Untersuchung. Gleichzeitig schützt die Anlage auch die Nutzer, etwa wenn diese mit Proben umgehen, die zum Beispiel durch Viren befallen sind. Den Zellsortierer wird das IFZ vor allem bei der Forschung an Leukämie, Lymphomen sowie an der Funktionsweise des Immunsystems einsetzen. Das Institut ist eine der ersten Einrichtungen in NRW, die über diese Spitzentechnologie bei der Zellsortierung verfügt.

Eingeweiht wurden die beiden Großgeräte bei einem Festakt mit Prof. Dr. Andreas Pinkwart, Minister für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen, und Thomas Kufen, Oberbürgermeister der Stadt Essen. „Bei einem Rundgang durch unsere Labore konnten wir unseren Gästen Perspektiven aufzeigen, die sich uns in der Krebsgrundlagenforschung bieten – nicht zuletzt auch indem wir unsere Labore technisch immer wieder auf den neusten Stand bringen“, erklärt Prof. Dr. Verena Jendrossek, Geschäftsführende Direktorin des IFZ.

Das IFZ wird von der Deutschen Stiftung zur Erforschung von Krebskrankheiten (DeSEK), gefördert, die ihre Stiftungsmittel ausschließlich in die Arbeit des Essener Institutes fließen lässt und damit u.a. die Anschaffung moderner Forschungsgeräte und von Mitarbeiterstellen ermöglicht. So hatte das DeSEK auch den Kontakt zur Brigitte und Dr. Constanze Wegener Stiftung hergestellt.