Das Tumormikromilieu (TMM) wurde in den vergangenen Jahren als wichtiger Faktor bei Tumorinitiation, – progression, Metastasierung und der Entwicklung von (Chemo-) Therapieresistenzen identifiziert.
Die Modifikation der Tumoreigenschaften gelingt dabei durch einen multidirektionalen Austausch zwischen dem Tumorzellverbund und den Zellen des umliegenden Gewebes. Ob bestimmte TMM-Komponenten tumorfördernde oder tumorhemmende Eigenschaften haben, hängt vom Zelltyp des TMM, der Tumorentität und dem Tumorstadium ab.
Zu den Komponenten des TMM zählen u. a. Mesenchymale Stromazellen (MSC), Fibroblasten sowie Immunzellen. Ein tieferes Verständnis der Interaktionsmechanismen zwischen den Zellen des TMM und des Tumors ist erforderlich, um innovative Ansätze für die Tumorbehandlung zu entwickeln und um Therapieresistenzen zu überwinden.
Hier greifen auch moderne Immuntherapien s. g. Immuncheckpointinhibitoren an. Diese Immuntherapien haben im Gegensatz zur systemischen Chemotherapie den großen Vorteil, dass sie Tumore zielgerichteter und nebenwirkungsärmer adressieren. Allerdings gibt es bis jetzt nur wenige Krebserkrankungen bei denen diese neuen Therapieoptionen Anwendung finden.
Eine weitere Herausforderung ist, dass nur ca. 25 % der Patienten von den Immuncheckpointinhibitoren profitieren. Die Ursachen hierfür sind bis dato kaum erforscht. Um zukünftige und verbesserte Therapieoptionen zu entwickeln, ist es unerlässlich Tumorzellen und die Zellen des TMMs zusammen zu kultivieren, damit diese in den direkten Austausch treten können. Danach müssen Tumor- und die Zellen des Tumormikromilieus präzise und zellschonend wieder voneinander getrennt werden, um diese separiert untersuchen zu können. Dafür sind Hochdurchsatzanalysen unabdingbar. Die dafür notwendigen Sphäroidkulturen konnten wir bereits etablieren und auch analysieren. Hierfür haben wir Tumorzellen des Urothelkarzinoms und MSC miteinander kultiviert und analysiert. Durch diese Vorgehensweise konnten wir bereits vielversprechende Ergebnisse erzielen.
Um diese Ergebnisse zu validieren und um zu prüfen, ob diese sich für eine etwaige spätere Therapie eignen, müssen wir weitere umfangreiche Analysen durchführen. Darüber hinaus sind weiterführende Versuche mit Sphäroiden aus Tumorzellen und Fibroblasten und Immunzellen geplant.