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Krebs in Ihrem Blut aufspüren
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Früherkennung von Krebs mit neuartiger Laserspektroskopie
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Mein Blut gegen Krebs: Wie mache ich mit?

Wie mache ich mit?
Gestalten Sie mit uns die Medizin der Zukunft!

Das Risiko im Laufe des Lebens eine Krebserkrankung zu entwickeln steigt weltweit. In Deutschland erkranken 51% der Männer und 43% der Frauen irgendwann in ihrem Leben an Krebs, aktuell werden jeden Tag fast 1400 neue Diagnosen gestellt. Dennoch stehen kaum klinisch-diagnostische Methoden zur Verfügung, die eine effektive und nichtinvasive Erkennung von Krebs, insbesondere im Frühstadium, zu leisten vermögen.

Lasers4Life (L4L) bildet eine Plattform, über die die neuesten Entwicklungen der Forschung im Bereich ultrakurzer Laserpulse auf medizinische Anwendungen übertragen werden, wobei die Krebsdiagnostik im Fokus steht. Vorangetrieben wird das Konsortium durch interdisziplinäre wissenschaftliche Kollaborationen zwischen Biowissenschaftlern, Ärzten, Informatikern und Laserphysikern der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik (MPQ).

Unser Ziel

Basierend auf unserer neu entwickelten Technologie aus der hochmodernen Laserphysik liefert Lasers4Life eine Allianz zur Erforschung eines vollkommen neuartigen Tests für die Erkennung und Diagnose häufig vorkommender Krebsarten. Unser vorrangiges Ziel ist es, neue Wege zur effektiven Krebsdiagnostik zu erschließen. Dies erreichen wir durch die translationale Forschung mit einem Fokus auf die molekulare Infrarot-Analyse von Blut.

Über uns

Wird Krebs frühzeitig diagnostiziert, besteht eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass er gut auf Therapien ansprechen wird, was zu höheren Überlebensraten führt. Dennoch besteht weiterhin ein unbefriedigter Bedarf an nichtinvasiven Möglichkeiten, Krebserkrankungen zu diagnostizieren und zu beobachten. Die molekulare Profilerstellung von Bioflüssigkeiten, wie etwa unserem Blut, ist ein vielversprechender diagnostischer Ansatz, um das Wachstum von Karzinomen in unserem Körper im Frühstadium erkennen zu können. Bereits bestehende Methoden, einschließlich bekannter Krebs-Biomarker, sind leider nach wie vor begrenzt.

Wir haben eine neuartige laserbasierte Technologie entwickelt: Elektrisches-feldaufgelöstes molekulares Fingerprinting. Im Gegensatz zu gewöhnlichen Methoden des molekularen Profilings wird hierbei nicht nur ein einzelnes Molekül oder eine spezifische Gruppe von Molekülen betrachtet. Stattdessen können wir mit einer einzigen sensitiven Messung Ihres Blutes in einem Probenröhrchen alle Arten von Molekülen gleichzeitig erfassen. Unser Ziel ist es, diese neue Technologie weiter zu entwickeln, um sie eines Tages im Klinikalltag zum Einsatz bringen zu können und damit die häufigsten Krebsarten, wie Brust-, Lungen-, Prostata- und Blasenkrebs, zu diagnostizieren.

Die primären Zielsetzungen der Lasers4Life Forschung sind folgende:
1. Die Erstellung einer umfassenden Datenbank humaner Proben und klinischer Informationen, welche als wertvolle wissenschaftliche Ressource zur Entwicklung neuer blutbasierter Diagnostikmethoden dienen wird.
2. Die Entdeckung von Mustern im Infrarotspektrum, welche spezifisch auf die häufigsten Krebsarten hinweisen.
3. Das Setzen von neuen Grenzen in der nichtinvasiven, routinemäßigen Krankheitserkennung, um zur medizinische Entscheidungsfindung beizutragen und diese in ihren Möglichkeiten zu erweitern.

Visionen

Krebserkrankungen frühzeitig zu erfassen und dabei zwischen den verschiedenen Krebsarten unterscheiden zu können, würde sowohl zum Erfolg von Krebstherapien beitragen als auch die Heilungschancen erhöhen. Eine einzige nichtinvasive Messung des Patientenblutes durch Laboranalyse mittels molekularem Infrarot-Fingerprinting könnte im Prinzip die Erkennung von Krebs im Frühstadium schon während einfacher medizinischer Check Ups ermöglichen. Des Weiteren lässt sich dieses Prinzip aufgrund seiner Einfachheit, seines hohen Durchsatzes und seiner Zeiteffizienz auch auf das Screening großer Populationen übertragen.

Im Rahmen der Lasers4Life Forschung entwickeln und evaluieren wir einen solchen in vitro diagnostischen Bluttest für eine Bandbreite klinischer Anwendungen. Molekulares Infrarot-Fingerprinting könnte somit eine leichter zugängliche, beschleunigte Krebsdiagnostik ermöglichen und selbst im Kontext routinemäßiger Blutuntersuchungen angewendet werden. Somit könnten Unklarheiten und Überdiagnosen reduziert werden.

Welche Technologie steckt dahinter?

Wir haben eine neuartige Technologie entwickelt - Elektrisches-feldaufgelöstes Molekulares Fingerprinting (electric field-resolved molecular fingerprinting, EMF). Im Rahmen einer einzigen, sensitiven Messung eines Probenröhrchens untersucht EMF das gesamte Spektrum aller in einer Bioflüssigkeit enthaltenen Molekülklassen - in vitro (Pupeza et al., Nature 2020).

Mehr

Unsere Klinische Studien:
Mein Blut gegen Krebs.

Das Lasers4Life–Konsortium hat eine der weltweit größten Reihen klinischer Studien für die Infrarotspektroskopie gestartet.

Bayerische Kliniken, das Helmholtz-Zentrum und andere internationale Klinikzentren in Europa haben sich mit ihrer einzigartigen Expertise mit dem Lasers4Life-Projekt zusammengetan. Die Ausweitung in die USA und nach Asien ist in Vorbereitung.

Zusammen untersuchen wir klinische Proben von Gesunden, von Krebspatienten und von Personen mit gutartigen Erkrankungen von Referenzorganen mit der neu entwickelten Infrarotspektroskopie, um eine große, hochqualitative Datenbank molekularer Muster zu erstellen. Diese großangelegte Studie wird universell gültige Unterschiede der molekularen Fingerabdrücke als Indikatoren für verschiedene Krebsarten ausmachen.

Wir erforschen darüber hinaus, ob und wie Infrarot-Laserspektroskopie genutzt werden kann, um Leber-, Darm-, Bauchspeicheldrüsen-, HNO- und Eierstockkrebs zu diagnostizieren. Im Rahmen einer neuen Kooperation prüfen wir auch, in welchem Maß unsere Methode Gallengangskarzinome erkennen kann.

Weitere Studien und Kooperationsprojekte im Lasers4Life-Konsortium beschäftigen sich damit, die allgemeine Anwendbarkeit der Methode zu etablieren. Zusätzlich untersuchen wir die Anwendbarkeit der Methode auf andere Medien als Blut, etwa auf Samenflüssigkeit und Urin, um zu bestimmen, ob diese sich als informativ für die Diagnostik von Prostatakrebs erweisen.

Unsere klinischen Studien sind im Deutschen Register Klinischer Studien (DRKS) unter den Identifikationsnummern DRKS00013217, DRKS00019844, DRKS00025002 und DRKS00025319 registriert (https://www.drks.de).


Von 1000 Teilnehmerinnen am Screening haben nur 5 Brustkrebs. Aber 100 müssen sich weiteren Tests unterziehen.
Das können wir verbessern.


In Ländern der westlichen Welt entsteht bei etwa 40 von 100 Männern im Laufe ihres Lebens ein Karzinom in der Prostata. Bei etwa 10 verursacht das Beschwerden und 3 von 100 sterben daran.

Gestalten Sie die Medizin der Zukunft mit uns!

Stellen Sie sich vor: Stellen Sie sich vor: Sie gehen zu einer Routineuntersuchung. Ihr Arzt nimmt Ihnen eine kleine Menge Blut ab. Im Nebenraum stellt der Laborassistent die Probe in ein Gerät und führt eine Lasermessung durch. Das Laserlicht fließt durch die Blutprobe hindurch und sondiert sie. Eine Viertelstunde später weiß Ihr Arzt, ob sie womöglich bereits an Krebs im Frühstadium leiden, an einer anderen (gewöhnlichen) Erkrankung, oder ob beides ausgeschlossen werden kann.

Momentan ist das noch eine Zukunftsvision. Aber es besteht die Möglichkeit, dass dieses Szenario seinen Weg in die Klinik finden wird.

Ihre Teilnahme an unserer Forschung

Wie können Sie uns helfen?

Aktuell gibt es leider keine Möglichkeit, uns mit einer Blutspende zu unterstützen. Dies wird voraussichtlich ab Herbst 2022 im Rahmen unserer neuen Studie am LMU Klinikum Großhadern wieder möglich sein. Sobald wir nähere Informationen haben, geben wir diese hier bekannt.



Fragen zur Teilnahme?
Kontaktieren Sie Carola Spindler & Sabine Witzens über unser Kontaktformular oder lesen Sie in unserem Frage- und Antwortbereich (FAQ) nach.

FAQ


Ihre Kontaktpersonen zur Studienteilnahme (Blutspende):
089.4400.59250

Jacqueline Hermann  Carola Spindler   Sabine Witzens 


Für weitere Informationen zu unserer Forschung wenden Sie sich an:
mihaela.zigman @ mpq.mpg.de

Mihaela Žigman, Dr. rer. nat.

Über uns

Seit mehr als zwei Jahrzehnten überschreitet das Team um Prof. Dr. Ferenc Krausz immer wieder die Grenzen dessen, was mit ultrakurzen Laserpulsen technisch möglich ist. Unter der Leitung von Dr. Mihaela Zigman wendet nun die Arbeitsgruppe Broadband Infrared Diagnostics die fortschrittlichsten Lasertechnologien des Instituts an, um über die Messung der molekularen Infrarot-Fingerabdrücke menschlicher Blutproben neue Wege zur Krebserkennung zu erschließen.

Wir haben ein einzigartiges internationales und interdisziplinäres Netzwerk geschaffen, in dem Studienschwestern, Ärzte, Onkologen, Molekularbiologen und Datenanalysten mit Laserphysikern zusammenwirken. Unsere Mission ist der direkte Transfer modernster technischer Entwicklungen der Laserphysik hin zu realisierbaren diagnostischen Anwendungen zur Früherkennung von Krebs und anderen Krankheiten.

Partner

Zu den an den Studien beteiligten klinischen Partnern gehören die folgenden Personen und führenden Münchner Kliniken:

Prof. Dr. Maximilian Reiser,
Die Urologische Klinik und Poliklinik
(Prof. Dr. med. Christian Stief),
das Brustzentrum, Klinik und Poliklinik für Frauenheilkunde
(Prof. Dr. med. Nadia Harbeck),
die Medizinische Klinik und Poliklinik
(Prof. Dr. med. Jürgen Behr),
die Klinik und Poliklinik für Radiologie
(Prof. Dr. med. Jens Ricke),
die Klinik und Poliklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde
(Prof. Dr. Martin Canis),
Das Comprehensive Pneumology Center
(CPC, PD Dr Katrin Milger-Kneidinger),
Die Asklepios Lungenfachklinik in Gauting
(Dr. med. Wolfgang Gesierich, PD Dr. med. Niels Reinmuth, Dr. Ina Koch),
Diabeteszentrum der Medizinischen Klinik und Poliklinik V
(PD Dr. Andreas Lechner)
Radioonkologie und Strahlentherapie des Klinikums rechts der Isar
(Prof. Dr. Gabriele Multhoff)
Dr. von Haunersches Kinderspital, Scivias Study
(Prof. Dr. med. Dr. sci. nat. Christoph Klein)

Unsere Anstrengungen und Studien werden des Weiteren durch unsere sehr enge Kollaboration mit dem kürzlich gegründeten Forschungsinstitut
“Center for Molecular Fingerprinting” (CMF)
in Ungarn verstärkt.

Ein systematischer Vergleich mit der Massenspektrometrie-basierten Methode der molekularen Analytik (Proteomik und Metabolomik) erfolgt in Zusammenarbeit mit dem
Max-Planck-Institut für Biochemie
(Prof. Dr. Matthias Mann).

Über die oben aufgeführten Institutionen hinaus wird unser medizinisches Netzwerk durch weitere Partner innerhalb Deutschlands vergrößert:
die Universitätsklinik Tübingen
(Prof. Dr. Nisar Peter Malek),
und die Charité Universitätsmedizin Berlin.


Lasers4Life hat auch in anderen Ländern Grundsteine gelegt:

Wir kollaborieren mit
der Medizinischen Universität Graz, Österreich
(Prof. Dr. Barbara Obermayer-Pietsch)
,
wobei wir uns auf die herausragende BioPersMed Kohorte fokussieren (“Biomarkers for Personalised Medicine in Common Metabolic Disorders”).

Um zu verstehen, wie sich die molekularen Infrarot-Fingerabdrücke verschiedener Personen unterscheiden und wie sie sich mit dem Alter ändern, haben wir uns mit dem Helmholtz Zentrum München zusammengetan
Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt
(Prof. Dr. Anette Peters, KORA Studie)
.
Hier werten wir die molekularen Infrarot-Fingerabdrücke auf Populations-Ebene aus.

Wir arbeiten eng zusammen mit
Prof. Abdallah Azeer, Prof. Jean-Marc Nabholtz
und Prof. Khaled AlSaleh von der
King Saud University (KSU)

und dem King Saud University Medical Center (KSUMC)
in Riad, Saudi-Arabien.
Zusammen erforschen wir die Möglichkeiten des Infrarot-Fingerprintings in anderen Populationen
(https://www.attoworld.sa/research.html).