Geruchsstoffe

Fadenwürmer erleichtern Krebsdiagnose

Robert Klatt

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Krebs kann anhand von Duftstoffen diagnostiziert werden. Fadenwürmer könnten die Krebsdiagnose erleichtern.

Seoul (Südkorea). Die Medizin hat vor Langem entdeckt, dass Krebserkrankung anhand von Duftstoffen erkannt werden können. In Experimenten konnten Hunde und Mäuse an Urinproben und am Körpergeruch von Menschen riechen, ob Tumore in ihren Körpern wachsen. Diese Art der Diagnose kann der klinischen Krebsmedizin jedoch noch nicht verwendet werden, weil Hunde den Krebsgeruch zwar mit hoher Genauigkeit erkennen können, sich aber oft ablenken lassen.

Eine Arbeitsgruppe der Myongji University in Südkorea untersucht deshalb schon seit Jahren eine alltagstaugliche Alternative, bei der abgerichteten Würmern einen eventuell vorhandenen Tumor erkennen sollen. Auf der Frühjahrsfachtagung der American Chemical Society (ACS) stellte das Team um Nari Jang nun ein beeindruckendes Zwischenergebnis vor.

Fadenwürmer riechen Tumore

Die Wissenschaftler nutzen dazu den Fadenwurm Caenorhabditis elegans, der in vielen biologischen Laboren zur Forschung eingesetzt wird. Dieser kann dank seiner hohen Anzahl olfaktorischen Rezeptoren unterschiedliche Duftstoffe erkennen und sich in die Richtung mit der höchsten Konzentration einer Komponente bewegen.

Die Würmer erkennen so auch die flüchtige Verbindung 2-Ethyl-1-Hexanol, die etwa von Lungenkrebszellen emittiert wird. Anhand des Geruchsstoffs, der im Urin von Patienten vorhanden ist, können die Fadenwürmer erkennen, ob ein Tumor vorhanden ist. In der Natur kommen Ethylhexanole unter anderem als Lockstoffe von Blüten vor, die mit der vom Menschen als blumig riechend empfundenen Verbindungen Insekten anziehen.

Testkit mit Fadenwürmern zur Krebsdiagnose

Die Wissenschaftler wollen auf Basis dieser Erkenntnisse ein Testkit für die Krebsmedizin entwickeln. Dieses soll eine kompakte Kriechkammer mit Verzweigung für Fadenwürmer beinhalten, die sich dann in Richtung des Geruchs der Krebszellen orientieren. Innerhalb kurzer Zeit würden die Fadenwürmer sich so an der Verzweigung sammeln, hinter der sich die Körperzellen eines Krebspatienten befinden. Die Verzweigung, hinter denen sich die Zellen eines gesunden Menschen befinden, würden die Würmer hingegen ignorieren.

In einem Prototyp funktioniert dies bereits gut. Das Testkit ist laut den Entwicklern aber noch nicht reif für den klinischen Einsatz, weil nur 70 Prozent der frisch eingesetzten Fadenwürmer die Krebszellen zuverlässig erkennen. Durch ein Training auf die attraktive Duftkomponente kann die Erkennungsrate laut den Autoren jedoch leicht erhöht werden. Dass der Fadenwurm C. elegans gut auf Gerüche trainiert werden kann, ist bereits aus anderen Studien bekannt. Die Forscher gehen deshalb davon aus, dass das Testkit mit trainierten Würmer Krebs mit derselben Genauigkeit erkennen kann wie Hunde, dabei aber zuverlässiger ist und leichter eingesetzt werden kann.

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