Ein neuartiger Chip ermöglicht den Nachbau von realitätsnahen Tumoren, zur Erforschung zukünftiger möglicher Therapien.

Foto: EPFL

Lausanne – Forscher der ETH Lausanne (EPFL) haben ein Gerät entwickelt, mit dessen Hilfe neue Therapien an realitätsnahen Tumormodellen getestet werden können. Das System erlaubt, entsprechende Zellverbände kontrolliert aufzubauen, beispielsweise zu Mini-Tumoren, an denen sich innovative Heilverfahren untersuchen lassen. Kürzlich stellten die Wissenschafter das Gerät im Fachblatt "Electrophoresis" vor.

Optisch ist das Instrument wenig auffällig: Es handelt sich um einen Chip mit einer Kantenlänge von knapp über einem Zentimeter, durchzogen von Elektroden und feinen, flüssigkeitsgefüllten Kanälchen, durch die sich Zellen bewegen können. Anzahl und Verhalten der Zellen, die die Aggregate formen, lasse sich mithilfe von elektrischen Feldern präzise kontrollieren, wie die Wissenschafter erklären. Die Methode dahinter, Dielektrophorese genannt, beruht darauf, Zellen durch elektrische Felder anzuziehen oder abzustoßen – je nach den Eigenschaften der Zellen und der Flüssigkeit in den feinen Kanälchen.

Maßgeschneiderte Zellhaufen

So können die Wissenschafter die gewünschten Zellen auswählen, mit einem elektrischen Feld im Zentrum des Chips zusammenführen und einen Zellhaufen bilden lassen. Anschließend lasse sich das Aggregat isolieren, ohne auseinanderzufallen, berichten die Forscher.

Den Nutzen solcher Zellaggregate erklärte Jonathan Cottet am Beispiel der Elektrochemotherapie. Dabei werden elektrische Felder genutzt, um die Zellmembranen von Tumorzellen für Medikamente durchlässig zu machen. "Aber um diese Methode zu verbessern und zu standardisieren, müssen wir Tests an Modellen durchführen, die Tumoren sehr ähnlich sind – und solche Modelle existieren einfach nicht", so Cottet. Bisher wären solche Tests nur auf Zell-Ebene möglich. (red, APA, 16.6.2019)