Live-Bildgebung zur Quantifizierung der zellulären Strahlenempfindlichkeit in patienteneigenen Tumororganoiden

Klonogene Assays werden routinemäßig eingesetzt, um die Strahlenempfindlichkeit von kultivierten Krebszellen von Menschen und Mäusen zu messen, und sie gelten als Goldstandard für die Beurteilung des durch Strahlung induzierten reproduktiven Zelltods, der für das Ansprechen des Tumors auf die Strahlentherapie relevanter ist als andere Messungen des Zelltods, die mit Kurzzeittechniken quantifiziert werden. Klonogene Assays wurden für Zellen entwickelt, die in zweidimensionalen Kulturen gezüchtet wurden, die Zell-Zell-Interaktionen und Wechselwirkungen mit der zellulären Matrix, wie sie im Tumor auftreten, nicht rekapitulieren. Patienteneigene Tumor-Organoide haben sich als Tumormodelle herausgebildet, die diese Einschränkung zumindest teilweise umgehen.

Konventionelle klonogene Assays können als solche nicht zur Beurteilung der Strahlenempfindlichkeit von patienteneigenen Tumororganoiden eingesetzt werden. Hier beschreiben wir die Technik, die die Live-Bildgebung von Tumororganoiden von Brustkrebspatientinnen nutzt, um die Wirksamkeit der Organoidbildung und die Wachstumsrate nach Exposition gegenüber ionisierender Bestrahlung im Vergleich zu einer nicht bestrahlten Behandlung zu überwachen. Im Zeitalter der personalisierten Medizin ist die Bewertung der Sensitivität von patientenabgeleiteten Modellen von größter Bedeutung, da sie die Informationen liefern, die für die Entwicklung und Personalisierung von Behandlungsstrategien erforderlich sind.

In Zukunft werden wir uns mit der Rolle der Immunzellen, die im Tumor vorhanden sind, bei der Modulation des Ansprechens von PDTO auf eine Strahlentherapie befassen.