Asger Risom
Wissenschaftler haben ultradünne Sensoren entwickelt, die Krebsbiomarker in Echtzeit erkennen können — ein Durchbruch, der die Früherkennung verbessern und die Überwachung sowie Behandlung der Krankheit verändern könnte.
Wissenschaftler haben ultradünne Sensoren entwickelt, die Krebs auf molekularer Ebene erkennen können und damit einen möglichen Durchbruch in der Diagnose und Überwachung darstellen.
Die Technologie könnte es Ärzten ermöglichen, den Krankheitsverlauf in Echtzeit mit minimalinvasiven Methoden zu verfolgen.
Unter Berufung auf eine Pressemitteilung der University of Adelaide haben Forscher aus Australien und Deutschland Sensoren entwickelt, die so dünn wie ein menschliches Haar sind und mithilfe fortschrittlicher 3D-Mikrodrucktechnologie hergestellt wurden.
Die Geräte sind darauf ausgelegt, mehrere Krebsbiomarker gleichzeitig zu erkennen, darunter Temperaturveränderungen und chemische Veränderungen im Körper.
Früherkennung von Krebs
Die Krebsdiagnostik basiert heute weitgehend auf bildgebenden Verfahren, Biopsien und Bluttests, die die Krankheit oft erst in fortgeschrittenen Stadien erkennen.
Die Früherkennung ist entscheidend, da die Überlebensraten deutlich steigen können, wenn Krebs früh entdeckt wird.
Bei einigen Krebsarten kann eine frühe Diagnose die Überlebensrate auf über 90 % erhöhen, während eine späte Erkennung die Prognose erheblich verschlechtert.
Die Forscher erklären, dass die neuen Sensoren helfen könnten, diese Lücke zu schließen, indem sie subtile molekulare Veränderungen in Echtzeit erkennen und so frühere und genauere Diagnosen ermöglichen.
Funktionsweise der Technologie
Die Sensoren werden auf die Spitzen optischer Fasern gedruckt und nutzen Licht, um krebsbedingte Veränderungen zu identifizieren.
Die Forscher erklären, dass Moleküle Licht aussenden, wenn sie mit krebsbezogenen Nebenprodukten interagieren, wodurch die Sensoren das Vorhandensein der Krankheit messen können.
„Die Moleküle senden Licht aus, wenn sie mit einem krebsbezogenen Nebenprodukt in Kontakt kommen. Die Menge des ausgesendeten Lichts hängt von der Konzentration der Krebszellen ab. Durch das Einführen der Sensoren in das Gewebe und die Messung der Lichtintensität glauben wir, das Vorhandensein von Krebs bestimmen zu können“, sagte Associate Professor Shahraam Afshar.
Mehrere Biomarker gleichzeitig
Aktuelle Diagnosemethoden konzentrieren sich in der Regel auf einzelne Indikatoren oder erfordern mehrere Tests zur Bestätigung einer Diagnose.
Diese Sensoren hingegen können mehrere Biomarker gleichzeitig messen und liefern ein umfassenderes Bild der Vorgänge im Körper.
„Diese Entdeckung könnte zur Entwicklung modernster medizinischer Werkzeuge führen, die den Krankheitsverlauf verfolgen, Behandlungen steuern und den Körper des Patienten in Echtzeit überwachen“, sagte Afshar.
Die Studie wurde von Forschern der University of Adelaide und der Universität Stuttgart durchgeführt und in der Fachzeitschrift Advanced Optical Materials veröffentlicht, so Agerpres unter Berufung auf Xinhua.
Weiteres Potenzial
Neben der Krebsdiagnose könnten die Sensoren auch in tragbaren Geräten und in der Umweltüberwachung eingesetzt werden.
Die Wissenschaftler sehen darin einen Schritt hin zu präziserer und personalisierter Medizin, bei der Krankheiten früher erkannt und Behandlungen kontinuierlich angepasst werden können.
Quellen: Agerpres, University of Adelaide, Xinhua