Onkologie

Forscher erstellen Täterprofil von Krebszellen

Erweiterung einer altbekannten Methode der Wahrscheinlichkeits- theorie eröffnet neue Einblicke in das Verhalten von Tumorzellen.

Scheinbar chaotische Bewegungen von Krebszellen ergeben plötzlich Muster,...
Scheinbar chaotische Bewegungen von Krebszellen ergeben plötzlich Muster, beobachteten FAUForscher.
Quelle: FAU/Claus Metzner

Bei der Suche nach abgestürzten Flugzeugen oder gesunkenen Schiffen kommt häufig die Bayes’sche Statistik zum Einsatz, mit der das Wissen über eine Situation und der Prozeß des Hinzulernens mathematisch beschrieben werden können. Dabei erstellt das Suchteam zunächst eine Karte mit den wahrscheinlichen und weniger wahrscheinlichen Orten des Unglücks und aktualisiert diese Karte dann fortlaufend mit den neuesten einlaufenden Informationen, um so die tatsächliche Unglücksstelle einzukreisen.

In der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Nature Communications* konnten Physiker der FAU zeigen, wie dieses als “Bayesian Updating” bekannte Verfahren auch auf solche Objekte anwendbar ist, deren Bewegungsmuster sich ständig unvorhersehbar ändern. Die Forscher haben mit dem Verfahren Krebszellen bei ihrer Wanderung durch künstliches Gewebe beobachtet und erhalten dadurch genauere Einblicke in das Verhalten der Zellen als mit den bisher benutzten Methoden.

Bei ihren Beobachtungen stellten die Wissenschaftler um Prof. Dr. Ben Fabry, PD Dr. Claus Metzner und M.Sc. Christoph Mark am Lehrstuhl für Biophysik der FAU zunächst fest, dass die Tumorzellen ihr Bewegungsverhalten immer wieder ändern, manchmal langsam, gelegentlich aber auch sprunghaft. Ein solches “superstatistisches” Verhalten bedeutet allerdings, dass sich über die Zeit gemittelt keine deutlichen Unterschiede zwischen verschiedenen Zelltypen erkennen lassen. Dies erschwert zuverlässige Prognosen, wie sich Tumorzellen bei unterschiedlichen Krebsformen im Körper ausbreiten. Markiert man jedoch, so die Beobachtung der FAU-Forscher,  die scheinbar chaotische Folge der Bewegungsabläufe in einer “Bayes-Karte”, so ergibt sich ein klares Muster, das jeweils für bestimmte Krebszellen und bestimmte Gewebearten typisch ist und wie ein Fingerabdruck gelesen werden kann.

Die Wissenschaftler erhoffen sich, dass derartige statistische Fingerabdrücke in Zukunft dabei helfen können, die Aggressivität von Krebszellen genauer einzuschätzen und entsprechende Therapieformen zu entwickeln. Darüber hinaus untersucht die Arbeitsgruppe, wie sich die Methode des Bayesian Updating als neues Erkenntniswerkzeug in verschiedenen anderen Bereichen einsetzen lässt, so etwa für die Analyse von Bewegungsmustern bei Pinguinen, Zugvögeln und Walen, bei der Auswertung von  Grubenunglücken und bei der Risikoabschätzung im Aktienhandel.


Quelle: Friedrich-Alexander-Universität

16.07.2015

Mehr aktuelle Beiträge lesen

Verwandte Artikel

Photo

MRT

Neue Methode zur Klassifizierung von Lebertumoren

Bei Adenomen handelt es sich um seltene Geschwulste in der Leber, die sich zu einem bestimmten Prozentanteil in bösartige Tumore entwickeln können. Mittels einer neuartigen MR-Untersuchung an der…

Photo

Meyenburg-Preis 2019

Herausragende Blutkrebs-Forschung ausgezeichnet

Der mit 50.000 Euro dotierte Meyenburg-Preis 2019 geht an Benjamin L. Ebert vom Dana-Farber Cancer Institute in Boston. Er erhält die Auszeichnung für seine herausragenden Forschungsergebnisse zur…

Photo

Highlights vom ASTRO-Kongress

Fortschritte in der Radioonkologie

Die Fortschritte der Onkologie in den letzten Jahren sind immens. Dazu trägt die moderne Radiotherapie maßgeblich bei. Auf dem größten Kongress für Radioonkologie, der American Societry for…

Verwandte Produkte

Eppendorf – Mastercycler nexus X2

Research Use Only (RUO)

Eppendorf – Mastercycler nexus X2

Eppendorf AG
Sarstedt – Low DNA Binding Micro Tubes

Research Use Only (RUO)

Sarstedt – Low DNA Binding Micro Tubes

SARSTEDT AG & CO. KG
Shimadzu – CLAM-2030

Research Use Only (RUO)

Shimadzu – CLAM-2030

Shimadzu Europa GmbH