Chronotherapie: Neue Methode zur zeitoptimierten Krebsbehandlung
Forschende der Charité - Universitätsmedizin Berlin haben eine neue Methode entwickelt, mit der sich der optimale Zeitpunkt für die Verabreichung von Krebsmedikamenten bestimmen lässt. Die Erkenntnisse könnten die Wirksamkeit von Chemotherapien deutlich verbessern und gleichzeitig Nebenwirkungen reduzieren.
Die Chronotherapie – die zeitlich optimierte Verabreichung von Medikamenten – könnte in der Krebstherapie künftig eine wichtigere Rolle spielen. Ein interdisziplinäres Forschungsteam am Charité Comprehensive Cancer Center in Berlin hat nun am Beispiel des triple-negativen Brustkrebses nachgewiesen, dass die Wirksamkeit von Chemotherapeutika stark vom Behandlungszeitpunkt abhängt.
„Wir konnten durch Live-Imaging-Verfahren und komplexe Datenanalysen die zirkadianen Rhythmen, Wachstumszyklen und Medikamentenreaktionen der Krebszellen präzise überwachen", erklärt Carolin Ector, wissenschaftliche Mitarbeiterin im Forschungsteam. Die Untersuchungen zeigten, dass beispielsweise das Chemotherapeutikum 5-Fluorouracil bei einer bestimmten Zelllinie zwischen 8 und 10 Uhr morgens die höchste Wirksamkeit entfaltet.
Besonders bedeutsam sind die Erkenntnisse zu den genetischen Grundlagen der zeitabhängigen Wirkung. „Wir haben sogenannte 'core clock genes' identifiziert, die die Empfindlichkeit von Krebszellen gegenüber Behandlungen zu verschiedenen Tageszeiten maßgeblich beeinflussen", erläutert Studienleiter Adrián Enrique Granada.
Die neue Methode ermöglicht es, detaillierte Profile für verschiedene Krebszelltypen zu erstellen. „Dies könnte uns helfen, nicht nur die effektivsten Medikamentenkombinationen zu identifizieren, sondern auch den optimalen Zeitpunkt ihrer Verabreichung zu bestimmen", so Granada. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass personalisierte, auf den individuellen zirkadianen Rhythmus abgestimmte Behandlungspläne die Wirksamkeit von Krebstherapien erheblich verbessern könnten."
Das Forschungsteam plant nun klinische Studien mit einer größeren Patient*innengruppe. Zudem sollen die molekularen Mechanismen hinter den zirkadianen Einflüssen weiter erforscht werden, um die Behandlungszeitpunkte zu optimieren und neue therapeutische Ansätze zu identifizieren.
Die Studienergebnisse wurden im Fachjournal Nature Communications publiziert. (RED)
Foto: © Charité | Granada Lab
Quellen: Ector C et al. Time-of-day effects of cancer drugs revealed by high-throughput deep phenotyping. Nat Commun 15, 7205 (2024), doi: 10.1038/s41467-024-51611-3 ; Pressemitteilung der Charité - Universitätsmedizin Berlin