Bevacizumab-IRDye800 als Bildgebungssonde zur Erkennung von Prostatakrebs bei Mäusen

Verborgene Tumoren sichtbar machen

Prostatakrebs ist häufig, dennoch ist das Erkennen kleiner oder frühzeitiger Tumoren im Körper weiterhin schwierig. Ärztinnen und Ärzte stützen sich auf Bluttests, bildgebende Verfahren und Gewebeproben, doch jede Methode hat Einschränkungen. Diese Studie untersucht einen neuen Ansatz, um Prostatatumoren bei lebenden Tieren „aufzuhellen“: ein leuchtendes Medikament, mit dem langfristigen Ziel, Chirurgen und Radiologen zu helfen, Krebs besser zu sehen und präziser zu entfernen.

Ein gezieltes Leuchtmittel

Die Forschenden konzentrierten sich auf ein Arzneimittel namens Bevacizumab, das bereits beim Menschen eingesetzt wird, um das Wachstum von Tumor-ernährenden Blutgefäßen zu blockieren. Viele Prostatakrebse produzieren hohe Mengen eines Signalproteins, das von Bevacizumab erkannt wird. Durch das Anbinden eines nahinfraroten fluoreszierenden Farbstoffs an diesen Antikörper entstand eine Sonde, die durch den Blutkreislauf wandern, an Prostatakrebszellen und die benachbarten neuen Blutgefäße binden und Licht abgeben sollte, das spezielle Kameras durch den Körper nachweisen können.

Test in einem Mausmodell für die menschliche Erkrankung

Um die Idee zu prüfen, entwickelten die Forschenden ein realistisches Mausmodell für menschlichen Prostatakrebs. Menschliche Prostatazellen wurden so modifiziert, dass sie biolumineszent leuchten, damit ihr Wachstum unabhängig verfolgt werden konnte. Diese Zellen wurden dann direkt in die Mausprostata injiziert, wo sie zuverlässig lokale Tumoren bildeten. Nachdem sich Tumoren entwickelt hatten, erhielten die Mäuse die fluoreszierende Bevacizumab-Sonde intravenös. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzten verschiedene Bildgebungssysteme, um zu verfolgen, wohin die Sonde sich über die Zeit bewegte, und den besten Zeitpunkt zu finden, an dem das Tumorsignal hoch und das Hintergrundsignal niedrig war.

Aufleuchten von Primärtumoren und Metastasen

Die Forschenden verglichen ihre zielgerichtete Sonde mit Indocyaningrün, einem verbreiteten, nicht-spezifischen fluoreszierenden Farbstoff, der bereits in der Chirurgie verwendet wird. Obwohl beide Mäusegruppen ähnliche Tumorgrößen aufwiesen, erzeugte nur die Bevacizumab-Sonde 72 Stunden nach Injektion ein starkes Fluoreszenzsignal an der Prostatastelle. Dreidimensionale Aufnahmen zeigten eine klare Anreicherung der Sonde in der Prostata, und nach Entfernung der Prostata überlagerte sich das Fluoreszenzsignal eng mit dem unabhängigen biolumineszenten Signal der Krebszellen. Unter dem Mikroskop war die Antikörpersonde im Tumorgewebe sichtbar, insbesondere um Blutgefäße herum. In einem zweiten Modell, in dem Krebszellen über den Blutkreislauf streuten, erreichte die Sonde auch einige metastatische Stellen wie die Leber und korrelierte dort ebenfalls mit Bereichen, in denen Tumorzellen vorhanden waren.

Was das für Patientinnen und Patienten bedeuten könnte

Die heutige fortgeschrittene Bildgebung bei Prostatakrebs beruht oft auf radioaktiven Tracern und teuren Scannern, die sich nicht ideal zur Steuerung routinemäßiger Biopsien oder Operationen eignen. Da Bevacizumab bereits für den Menschen zugelassen ist und in anderen Krebsarten als fluoreszierende Sonde getestet wurde, deutet diese Arbeit darauf hin, dass es angepasst werden könnte, um Ärztinnen und Ärzten zu helfen, Prostatatumoren und einige Metastasen mit nahinfraroten Kameras sichtbar zu machen. In den Mausmodellen heftete sich die fluoreszierende Bevacizumab-Sonde spezifisch und in hoher Menge an Tumorareale, anders als ein nicht-zielgerichteter Farbstoff. Zwar sind weitere Studien und klinische Prüfungen am Menschen erforderlich, doch die Ergebnisse legen nahe, dass eine leuchtende Variante eines bestehenden Medikaments eines Tages dazu beitragen könnte, Prostatakrebs genauer zu finden und zu entfernen, die Diagnose und Behandlung zu verbessern und gleichzeitig zusätzliche Strahlenbelastung zu vermeiden.

Zitation: Genevois, C., Dugot-Senant, N., Canron, MH. et al. Bevacizumab-IRDye800 as an imaging probe for the detection of prostate cancer in mice. Sci Rep 16, 15108 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39705-y

Schlüsselwörter: Prostatakrebs-Bildgebung, fluoreszierender Antikörper, Bevacizumab, nahes Infrarot, Mausmodell