Krebsdiagnose zukünftig durch chemische Sensoren?
.... mittlerweile können viele Krebsarten erfolgreich behandelt werden, wenn der Patient früh genug zum Arzt geht.
Aber wie kann eine Krebserkrankung festgestellt werden, wenn sie für einen langen Zeitraum ohne Symptome einhergeht? Chemische Sensoren könnten in naher Zukunft die Antwort liefern.
Krebs ist heilbar
Dank des medizinischen Fortschritts sind viele Krebsarbeiten heute kein Todesurteil mehr. Gute Chancen einer Heilung bestehen, wenn die Krankheit in einem frühen Stadium erkannt und die entsprechende Behandlung eingeleitet wird.
Doch gerade hier liegt das Problem:
Zahlreiche Krebsarten entwickeln über einen längeren Zeitraum keine bzw. nur unspezifische Symptome, die auch in Zusammenhang mit anderen Erkrankungen auftreten können und nicht als Warnzeichen wahrgenommen werden. Der erste Schritt einer personalisierten medizinischen Diagnose und Prävention ist allem Anschein nach Prof. Dr. Vladimir Kutner vom Institut für Physikalische Chemie an der Polnischen Akademie der Wissenschaften in Warschau gelungen.
Krebsdiagnose mittels Chemo-Sensor?
In Zusammenarbeit mit Prof. Francis D’Souza vom National Science Centre der University of North Texas in Denton, USA gelang die Entwicklung eines diagnostischen Tests, der auf einem Chemo-Sensor beruht. Das wichtigste Element dieses Sensors ist eine dünne Schicht aus Polymermolekülen, die in der Lage ist, Neopterin zu erkennen, einen prognostischen Parameter bestimmter Erkrankungen, der in Körperflüssigkeiten wie Blutserum, Urin oder aber der Cerebrospinalflüssigkeit vorkommt.
Der Botenstoff wird vom Immunsystem produziert und gilt in der medizinischen Diagnostik als Universalindikator. Die Konzentration des Biomarkers ist insbesondere im Falle bestimmter neoplastischer Erkrankungen von bedeutendem Interesse.
Molecular Imprinting
„Wie lässt sich Neopterin nachweisen?“, stellte sich Dr. Piyush Sindhu Shamra von des IPC PAS (Institute of Physical Chemistry of the Polish Academy of Sciences) zunächst die Frage nach einem geeigneten Verfahren.
„Ein sinnvoller Ansatz zu diesem Zweck ist die Vorbereitung spezieller Materialien durch molekulares Prägen. Die Technik stanzt die Moleküle der gewünschten Verbindung nicht nur in ihre Form, sondern fügt diesen in einem sorgfältig aufgebauten Polymer auch chemische Eigenschaften hinzu“, erklärt der Wissenschaftler.
Molecular Imprinting ist eine komplexe Angelegenheit, bei der neben geeigneten Verbindungen auch Proportionen und Reaktionsbedingungen berücksichtigt werden müssen.
Die IPC PAS Polymerschicht wies auf der Elektrodenoberfläche Kammern auf und wurde im Rahmen der Tests in künstliches Blutserum getaucht. Sie ergaben, dass die molekularen Kammern fast vollständig mit Neopterin gefüllt wurden.
Der chemische Sensor reagierte also auf das Vorhandensein von Neopterin in Körperflüssigkeiten.
Die Forscher sind sich sicher, dass die Produktion des Diagnosegeräts kostengünstig und ohne größeren Aufwand möglich sei und mit dieser neuartigen, non-invasiven Art der Krebsfrüherkennung ein grundlegendes Problem der Medizin beseitigt werden könne
Quelle:
medicalpress.de