Künstliches Implantat erzeugt Leberfleck als Warnung
Krebs ist neben Herzkreislauferkrankungen die Todesursache Nummer eins in den westlichen Industrieländern. Da viele Tumore erst im fortgeschrittenen Stadium erkannt werden, sind die Heilungschance bei einigen Krebs-Erkrankungen nicht sehr vielversprechend. Forscher der ETH-Zürich entwickelten nun ein Frühwarnsystem, das in den Körper implantiert wird und vor den vier häufigsten Krebsarten Prostata-, Lungen-, Dickdarm- und Brustkrebs in einem sehr frühen Stadium warnt.
Nach Angaben der Wissenschaftler liegen die Heilungschance bei Prostatakrebs gerade mal bei 32 Prozent, bei Dickdarmkrebs sind es sogar nur elf Prozent. Das Implantat soll solche Tumore zuverlässig und frühzeitig entdecken, um kann so nicht nur Leben retten, sondern auch die Zahl von kostspieligen und gesundheitlich belastenden Therapien verringern. Das ungewöhnliche an dem Implantat ist, dass es als Warnzeichen einen künstlichen Leberfleck bildet, der den Träger auf eine mögliche Krebsgefahr aufmerksam macht. Die Ergebnisse ihrer Studie veröffentlichten die Forscher in dem Fachjournal „Science Translational Medicine“.
Wie funktioniert das neuartige Implantat?
Das Implantat besteht zum Teil aus menschlichen Körperzellen, die ein eigenständiges Netzwerk bilden. Wird das Implantat unter die Haut eingesetzt, überwacht es permanent den Kalzium-Pegel im Blut. Ist dieser über längere Zeit zu hoch, stösst das eingesetzte Implantat die Produktion des körpereigenen Bräunungsstoffs Melanin an. Dadurch bildet sich an der eingesetzten Stelle ein Leberfleck. Dieser erscheint lange bevor sich eine mögliche Krebserkrankung mit gängigen Diagnosemöglichkeiten feststellen lässt.
Der Leberfleck warnt vor einer drohenden Krebserkrankung
„Ein Implantatträger sollte dann bei Erscheinen des Leberflecks zur weiteren Abklärung zu einem Arzt gehen“, erläutert Studienleiter Martin Fussenegger, Professor am Departement für Biosysteme der ETH Zürich, in einer Pressemitteilung zu den Studienergebnissen. Der Fleck sei allerdings kein Grund zur Panik. Der Leberfleck bedeute nicht, dass die Person bald sterben müsse. Im Gegenteil: Der Fleck gebe die Möglichkeit einer frühzeitigen Abklärung und einer rechtzeitigen Behandlung.
Kalzium-Pegel als Warnzeichen
Das Implantat überwacht fortlaufend den Kalzium-Pegel im Blut. Dieser dient als Indikator für Prostata-, Lungen-, Dickdarm- und Brustkrebs. Normalerweise wird die Kalzium-Konzentration im Körper stark reguliert. Sobald diese einen gewissen Schwellenwert übersteigt, gilt dies als Frühwarnzeichen einer der vier genannten Krebs-Arten.
Bessere Heilungschancen
„Früherkennung erhöht die Überlebenschancen deutlich“, berichtet Fussenegger. Bei einem früh erkannten Brustkrebs lägen die Heilungschancen bei 98 Prozent. Wird diese Erkrankung zu spät erkannt, habe nur eine von vier Frauen gute Heilungsaussichten. Laut Fussenegger gehen zu viele Leute erst dann zum Arzt, wenn sich ein Tumor durch gesundheitliche Probleme äußert. Dann sei es leider oft zu spät.
Kostengünstige Selbstkontrolle
„Es dient vor allem der Selbstkontrolle und wäre dadurch kostengünstig“, berichtet der Professor über die weiteren Vorteile des Implantats. Für Personen, die durch das mögliche Erscheinen des Fleckes zu sehr gestresst werden würden, könne auch ein Implantat verwendet werden, bei dem der Fleck nur mit rotem Licht sichtbar ist. In diesem Fall würde die Kontrolle bei einem Arztbesuch erfolgen.
Kurze Lebensdauer
Beim jetzigen Stand der Technik ist die Lebensdauer des Implantats auf circa ein Jahr begrenzt. „Verkapselte Lebendzellen halten gemäss anderen Studien rund ein Jahr“, so Fussenegger. Danach müsse es inaktiviert und ersetzt werden. Zur Zeit liegt das Frühwarnsystem nur als Prototyp vor und wurde bislang nur in Tierversuchen getestet, wo es aber zuverlässige Ergebnisse lieferte.
Kostspielige Weiterentwicklung
„Die Weiterentwicklung und vor allem klinische Versuche sind aufwändig und teuer, was wir als Forschungsgruppe nicht leisten können“, resümiert Fussenegger. Trotzdem ist er fest entschlossen, seine Entwicklungen zu fördern, damit diese eines Tages in anwendbare Produkte münden. Er schätzt, dass es mindestens zehn Jahre Forschungs- und Entwicklungszeit benötigt, um ein solches „biomedizinischen Tattoo“ zur Marktreife zu bringen. (vb)
Autoren- und Quelleninformationen
Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.
