Für den Monat März 2023 geht das „Paper of the Month“ der Medizinischen Fakultät der WWU Münster an:
Emily Hoffmann, Dr. Mirjam Gerwing und Prof. Cornelius Faber aus der Klinik für Radiologie für die Publikation:
Hoffmann, E.; Gerwing, M; (…); Faber, C.
Mar 2023 | JOURNAL FOR IMMUNOTHERAPY OF CANCER 11 (3)
Begründung der Auswahl:
Diese wissenschaftlich wegweisende Arbeit ist ein Musterbeispiel für interdisziplinäre Forschung mit klarem translationalen Potenzial.
In dieser Studie wurde eine Tracer-freie und nicht-invasive MRT-Methode zur Charakterisierung des inflammatorischen Tumormikromilieus entwickelt. Die Methodik wurde zunächst an 3D-Sphäroid-Modellen in vitro etabliert. Anschließend konnten anhand einer zellgrößenbasierten Unterscheidung von Tumorzellen, T-Zellen und Makrophagen die frühen intratumoralen Veränderungen während der Tumorprogression sowie nach Immuncheckpoint-Inhibition in murinen Mammakarzinom-Modellen in vivo erfasst werden.
Bei der Studie handelt es sich um eine von Medizinerkolleg (MedK) geförderte Promotion.
Zu Hintergrund, Fragestellung und Bedeutung der Publikation:
Die Interaktion zwischen intratumoralen T-Zellen und tumorassoziierten Makrophagen ist ein zentraler Mediator von Tumorprogression, Metastasierung und Therapieansprechen. Derzeit eingesetzte Verfahren zur Bildgebung des intratumoralen Immunzellinfiltrats belaufen sich auf eine invasive Gewebebiopsie mit anschließender histopathologischer Untersuchung des Tumorgewebes oder kontrastmittelgestützte Zellmarkierungsverfahren.
In dieser Studie wurde ein nicht-invasiver Bildgebungsansatz zur Charakterisierung des intratumoralen Immunzellinfiltrats etabliert. Die Anwendung von diffusionsgewichteter Magnetresonanztomographie mit oszillierenden Diffusionsgradienten konnte eine zellgrößenbasierte Unterscheidung zwischen Tumorzellen, T-Zellen und Makrophagen vornehmen. Evaluiert an murinen Mammakarzinom-Modellen mit unterschiedlichen Malignitätsgraden, konnten hierbei die Veränderungen des Tumormikromilieus während der Tumorprogression sowie nach Makrophagen-Depletion erfasst werden. Zudem konnte die MRT-Sequenz ein Ansprechen auf klinisch etablierte Immuncheckpoint-Inhibition bereits drei Tage nach Therapiebeginn und somit schon vor Eintreten einer Abnahme des Tumorvolumens detektieren.
Die vorgestellte diffusionsgewichtete MRT-Sequenz liefert ein wertvolles Werkzeug zur Charakterisierung des inflammatorischen Tumormikromilieus sowie zur repetitiven Analyse des Ansprechens auf Immuntherapien. Aufgrund der nicht-invasiven Eigenschaften bietet der Bildgebungsansatz essenzielle Voraussetzungen für eine klinische Translation.