Für den Monat November 2025 geht das „Paper of the Month“ der Medizinischen Fakultät der Universität Münster an: Nicole C. Riedel und Kornelius Kerl von der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin – Pädiatrische Hämatologie und Onkologie: In vivo intratumoral heterogeneity in a dish: scalable forebrain organoid models of embryonal brain tumors for high-throughput personalized drug discovery. Cancer Communications. 2025 Nov 2: [Volltext]
Hirntumoren sind die zweithäufigste bösartige Erkrankung im Kindesalter, wobei embryonale Hirntumoren wie atypische teratoide und rhabdoide Tumoren (ATRT) und embryonale Tumoren mit mehrschichtigen Rosetten (ETMR) eine besonders schlechte Prognose haben. Obwohl fortschrittliche 3D-In-vitro-Modelle wie Organoide die Krebsforschung und Arzneimittelentwicklung revolutioniert haben, fehlten bislang vergleichbare Modelle für pädiatrische Hirntumoren.
Das Autorenteam entwickelte ein neuartiges automatisiertes hybrides Tumor-Gehirn-Organoidmodell für embryonale Hirntumoren wie ATRT und ETMR. Durch liquid-handling assistierte Co-Aggregation humaner iPS-Zellen und Tumorzellen entstanden innerhalb von vier Wochen homogene Tumor-Gehirn-Organoide. Das Modell bildete die intratumorale Heterogenität von Primärtumoren auf transkriptomischer und histologischer Ebene besser ab als reine Tumorsphären. Die Kombination aus neuronaler Mikroumgebung und Tumorzellen ermöglichte ein zelltypspezifisches Wirkstoffscreening und die Identifikation hochwirksamer, nicht neurotoxischer Substanzen. Für ETMR erwiesen sich Anthrazykline als neue, effektive und bislang nicht eingesetzte Wirkstoffklasse.
In dieser Arbeit etablierten wir erste Tumor-Gehirn-Organoide für kindliche Hirntumoren. Sie bilden die intratumorale Heterogenität ab und ermöglichen zelltypenspezifische Wirkstoffscreening, wodurch neue Perspektiven für Präzisionsmedizin und patientenspezifische Therapien mit potenziell geringeren neurokognitiven Nebenwirkungen entstehen.
Förderung:
Die Publikation wurde unter anderem durch das Förderinstrument Medizinerkolleg (MedK) der Medizinischen Fakultät Münster (Stipendiatinnen: Nicole C. Riedel und Paula Aust) finanziell gefördert. Details zu weiteren externen Förderern sind in der Publikation aufgeführt.
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Foto: MFM/Christian Albiker