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Tumorzytogenetik
Im Herbst 1994 wurde die Tumorzytogenetik am Kinderspital Zürich eingeführt. Diese Untersuchungen haben zum Ziel, die Diagnostik von Leukämien und soliden Tumoren nebst den herkömmlichen morphologischen Untersuchungen zu ergänzen und wichtige prognostische Parameter zu erkennen. Chromosomenanalysen in Neoplasien können nicht nur die Klassifi zierung einer Krebskrankheit direkt beeinflussen, sie sind auch wesentlicher Bestandteil der Therapieplanung auf Grund von prognostischem Aussagewert.
Zudem erlauben diese Untersuchungen die Biologie, das heisst das Verhalten zahlreicher Krebserkrankungen, besser zu verstehen. Damit erhoffen wir in Zukunft eine für jede Krebskrankheit noch spezifi schere Therapie zu ermöglichen. Ziel ist es einerseits mehr Krebskrankheiten durch eine Verbesserung der Therapie zu heilen und anderseits Spätfolgen solcher Krebstherapien zu vermindern.
Neuroblastomforschung
Häufigster bösartiger Tumor im Säuglingsalter. Immer noch eine der schwersten Krebserkrankungen. Ziel: Bedeutung von biologischen Eigenschaften bei Neuroblastomen zu erforschen mittels modernen molekularbiologischen Techniken. Damit erhoffen wir uns ein besseres Verständnis, wieso diese Krankheit bei einigen Kindern mit sehr wenig Therapie geheilt werden kann und wieso andere Kinder trotz
noch so starker Therapie an diesem Leiden sterben müssen. In diesem Rahmen sind wir daran, auch ganz neue Untersuchungstechniken im Labor zu entwickeln welche dann auch für andere Tumoruntersuchungen von sehr grosser Bedeutung sein werden.
Minimale residuelle Leukämiezellen
Auch genannt «minimal residual disease» = MRD. Nachweis geringster Mengen von Leukämiezellen im Knochenmark oder Blut. Bisher wurde die Diagnose einer Leukämie und das Ansprechen auf die Therapie auf Grund der Knochenmarksuntersuchung unter dem Mikroskop bestimmt. Zusatzuntersuchungen wie die Tumorzytogenetik waren dabei sehr hilfreich und wesentlich zur genauen Risikoeinteilung. Die Empfindlichkeit der mikroskopischen Untersuchungen in Bezug auf Leuzkämiezellnachweis liegt bei etwa 5 Leukämiezellen unter 100 gesunden (normalen) Zellen. Falls keine Leukämiezellen im Lichtmikroskop ersichtlich waren sprach man von einer Remission. Dennoch erlitt immer noch ein beträchtlicher Teil dieser Kinder eines Tages ein Rückfall.
Mit modernen Labor- Techniken (molekularbiologische Untersuchungen) ist es möglich, eine Leukämiezelle unter 10’000 oder sogar im Idealfall unter 1 Million normalen Zellen nachzuweisen. Was wir bisher unter dem Mikroskop feststellen konnten, war nur die Eisbergspitze unter der gesamten Zahl von Leukämiezellen. Bei einer frisch diagnostizierten Leukämie rechnet man etwa mit 1012 Leukämiezellen. Unter Chemotherapie kommt es zum Rückgang dieser Zellen. Wenn man unter dem Mikroskop keine Leukämiezellen mehr sichtet, können immer noch bis zu 1010 Leukämiezellen im Körper vorhanden sein. Man hat erkannt, dass der rasche Rückgang der Leukämiezellen im Knochenmark unter 1 auf 10’000 normale Zellen mit einer wesentlich besseren Prognose einher geht als der langsame Rückgang. Dies war bis anhin unter dem Mikroskop nicht zu erkennen, weil normalerweise bei fast allen Patienten mit Leukämie nach 4 wöchiger Chemotherapie unter dem Lichtmikroskop keine Leukämiezellen mehr nachzuweisen sind. Bei der MRD –Untersuchung sucht man für jede Leukämie einen ganz spezifischen Marker. Mit einer empfindlichen molekularbiologischen Technik (Polymerase-Kettenreaktion = PCR) versucht man dann bei jedem Patienten den speziellen Marker im Verlaufe seiner Behandlung nachzuweisen. Der Rückgang dieses speziellen Markers gibt Hinweis über das Ansprechen der Leukämie auch nach Verschwinden des oben genannten Eisbergs.
Hirntumorprojekt
Hirntumoren sind die zweithäufi gste Krebskrankung im Kindesalter. Verglichen mit anderen Krebserkrankungen, wo in den letzten 30 Jahren immense Fortschritte in der Heilungsrate erzielt werden konnten, hat sich die Prognose für Kinder mit Hirntumoren nur wenig verbessert. Immer noch sterben 40-50% aller Kinder mit Hirntumoren früher oder später an ihrer Krankheit. Zudem ist die Lebensqualität der Überlebenden oft stark eingeschränkt wegen Spätfolgen der Therapie. Es besteht deshalb die dringende Notwendigkeit, für diese Kinder wirksamere und weniger schädliche Therapien zu fi nden. In einem Forschungsprojekt in Zusammenarbeit mit einem der weltweit führenden Zentren auf diesem Gebiet (Children’s Hospital of Philadelphia, USA) möchten wir beim sogenannten Medulloblastom - dem häufi gsten bösartigen Hirntumor im Kindesalter - Wachstumsfaktoren näher untersuchen, von denen wir herausgefunden haben, dass sie die Biologie dieser Tumoren massgeblich beeinflussen.
Je nach Expressionsmuster dieser Wachstumsfaktoren lässt sich das Risiko eines Rückfalles abschätzen. Dadurch wird eine gezieltere Therapie möglich, indem man bei Kindern mit geringem Risiko die Bestrahlungstherapie ohne Einbusse der Heilungsrate reduzieren kann, was eine deutliche Reduktion
der Spätfolgen und eine Verbesserung der Lebensqualität zur Folge haben wird. Bei aggressiven Tumoren mit grossem Risiko eines Rückfalles hingegen ist es notwendig, zusätzlich zu Chirurgie, Bestrahlungs- und Chemotherapie, neue Therapieformen zu finden.
Ein vielversprechender Weg dabei ist die Untersuchung von Regulationsmechanismen, die verantwortlich sind für Zellteilung und Zelltod. Wir sind daran zu lernen, wie man diese Mechanismen beeinflussen kann. Langfristiges Ziel ist es, eine Form von Tumorimpfung zu entwickeln. Dabei werden Tumorzellen, die bei der Operation gewonnen werden, im Reagenzglas verändert und dem Patienten in unschädlicher Form wieder zugefügt. Wir haben Grund anzunehmen, dass dadurch das körpereigene Abwehrsystem des Patienten angeregt werden kann, und dass der Körper dann Reste von Tumorzellen, die bei der Operation nicht entfernt werden konnten, zerstören kann.
