Eliminierung von residualen Tumorzellen nach Radiotherapie mit Zinkoxid-Nanopartikeln

Die Radiotherapie stellt noch immer eine wichtige Säule der Therapie von Kopf-Hals-Tumoren (HNSCC) dar. Lokoregionale Rezidive werden jedoch bei 15-50% der Patienten mit HNSCC festgestellt. Im Zuge der Radiotherapie besteht die Gefahr, dass einzelne Zellen die Behandlung überleben und nach einer gewissen Zeit der Dormanz erneut proliferieren. Es mehren sich die Hinweise, dass in diesem Zusammenhang die Mechanismen der Seneszenz eine wichtige Rolle spielen, sodass die Frage in den Fokus rückt, wie residuale, seneszente Tumorzellen nach Radiotherapie eliminiert werden können, um so frühzeitig die Entstehung eines Rezidivs unterbinden zu können.

Ziel der Studie war es in vitro genauer zu untersuchen wie seneszente Zellen nach Radiotherapie entstehen, welche Eigenschaften sie besitzen und ob sie mit Zinkoxidnanopartikeln angreifbar sind, um sie so auszuschalten und die Möglichkeit einer erneuten Proliferation zu verhindern.

Im Zuge der Studie konnte gezeigt werden, dass nach einer Behandlung mit 16 Gray ruhende Tumorzellen entstanden, die für seneszente Zellen typische Eigenschaften aufwiesen. Dies ging damit einher, dass diese Zellen auf einen erneuten Zyklus der Bestrahlung mit 16 Gray nicht mehr ansprachen und kein vermehrter Zelltod im Vergleich zu unbehandelten Vergleichszellen auftrat. Gleichzeitig konnten wir zeigen, dass diese Zellen jedoch mit Zinkoxidnanopartikeln angreifbar sind und so in den Zelltod getrieben werden konnten.

Die Studie offenbart, dass radiotherapie-induzierte Seneszenz in Tumorzellen durchaus ein therapeutisches Problem darstellen könnte. Gleichzeitig konnten wir auch zeigen, dass Zinkoxidnanopartikel eine therapeutische Möglichkeit darstellen könnten, um diese residualen Tumorzellen zu eliminieren.

Die Studie wurde von der Stiftung Tumorforschung Kopf-Hals, Wiesbaden gefördert.

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Article published online:
24 May 2022