Kanker is die tweede mees algemene oorsaak van dood in Switserland. Daar is baie redes waarom dit in die era van die nuutste medisyne steeds moeilik is om hierdie siekte te genees.’n Gewas kan byvoorbeeld uit verskillende tumorselsubpopulasies bestaan, wat elkeen sy eie profiel het en verskillend op terapie reageer – al dan nie. Verder is die kankerselle en die gesonde selle in die liggaam in wisselwerking en kommunikeer met mekaar. Hoe 'n gewas dan eintlik ontwikkel en of metastases vorm, hang af van watter seine 'n gewassel van sy omgewing ontvang.
Met die ontwikkeling van 'n nuwe metode het die span rondom prof. Bernd Bodenmiller van die Instituut vir Molekulêre Lewenswetenskappe aan die Universiteit van Zürich - in samewerking met ETH Zurich en Universiteitshospitaal Zurich - het daarin geslaag om tumorselle van pasiëntmonsters omvattend te profileer en te visualiseer. Hierdie belowende metode is nou in Nature Methods gepubliseer.
Nuwe beeldmetode – groot geleentheid
Om 'n gewas se selprofiel, sy buurtverhoudings en die kringstruktuur binne en tussen selle te bepaal, is 'n uiters komplekse poging. Dit is omdat die biomerkers, dit wil sê die spesifieke molekules van die verskillende seltipes en hul stroombane, in hul ruimtelike verwantskappe gemeet moet word. "Met ons metode is dit moontlik om 'n omvattende beeld te verkry deur 'n nuwe beeldtegniek te gebruik wat tans gelyktydig 32, en in die nabye toekoms meer as honderd biomerkers kan opneem," verduidelik Bernd Bodenmiller, die studiekoördineerder. Verder, danksy die nuutste beeldvorming, word die inligting oor die selle se buurtverhoudings behou en kan hul direkte impak op die sellulêre skakelaar en beheerkringe gevisualiseer word.
Die nuwe tegniek is gebaseer op metodes wat reeds gereeld in hospitale gebruik word – met twee belangrike innovasies. Eerstens word die biomerkers gevisualiseer deur suiwer metaalisotope in plaas van kleurstowwe te gebruik. Om dit te doen, word biomerkers op baie dun weefselgedeeltes met teenliggaampies gemerk. Die teenliggaampies is gekoppel aan die suiwer metaal isotope. Dan word klein stukkies weefsel verwyder met 'n laserstelsel wat deur prof. Detlef Günther van die ETH Zurich ontwikkel is, en die metaalisotope van die stukke word met 'n massaspektrometer gemeet wat die massa en hoeveelheid van die individuele metaalisotope kan bepaal. "Hierdie truuk kom om die probleem van die beperkte aantal kleure in die ontleding van biologiese monsters," sê Bodenmiller.
Tweedens, inligting oor die selle, en hul beheerkringe, is nie meer kwalitatief nie. Met die nuwe meetmetode is dit moontlik om presies te bepaal watter selle watter effek ervaar en in watter mate. Sodoende kan die swak punte van die beheerstelsel uitgewys word en dit help met die ontwikkeling van nuwe terapeutiese benaderings. Dit is die rede, so Bodenmiller, waarom dit al hoe belangriker word om hierdie interaksies vir diagnose en terapie te verstaan.
Gepasmaakte behandeling is die doel
Die aanvanklike metingsresultate van die nuwe biomerkertegniek vir borskanker het die heterogeniteit van gewasse aan die lig gebring. As gevolg van groot groei ly sommige gewasse aan 'n suurstoftekort aan die binnekant, ander misbruik die liggaam se eie immuunselle om hul groei aan te dryf. Sel-sel-interaksie en selligging in die middel of op die rande van die gewas het ook 'n deurslaggewende invloed. Een ding is duidelik: geen gewas is soos enige ander nie en Bodenmiller glo dat behandeling dit moet weerspieël. In 'n volgende stap wil sy navorsingspan die nuwe meetmetode gebruik om die rolle wat beheerkringe en selkommunikasie speel in metastasevorming te ondersoek.