1. Platz: „Paul – Das interaktive Kuscheltier für Senioren“
2. Platz: „Optimierung kompostierfähiger Lebensmittelverpackungen“
3. Platz: „Broken Life“
Lospreis: „Innovative Ansätze zur Quantifizierung der Wirksamkeit
von Krebstherapien in einem neuartigen Zebrafischmodell“
Innis Povazay, Fadia Salama, Jan Muggenauer, Elyahu Yusupov, Benedikt Gärtner | Betreuer: Dipl.-Ing. Georg Angerer
Ausgangssituation
In Zusammenarbeit mit dem Zentrum für Medizinische Physik
und Biomedizinische Technik am AKH werden die Optische
Kohärenztomographie (OCT) und Angiographie (OCTA) als
bildgebende Methoden eingesetzt, um den Krankheits- und
Therapieverlauf in einem neuartigen Zebrafischkrebsmodell
darzustellen und zu quantifizieren.
Mit diesen Techniken werden morphologische Anomalien und
Angiogenese visualisiert und damit die Wirksamkeit von
neuartigen Medikamenten für die Krebstherapie quantifiziert.
Fünf Gruppen von Zebrafischlarven (120hpf) mit jeweils 10
Fischen werden betrachtet: eine gesunde Kontrollgruppe, eine
krebskranke Kontrollgruppe und zwei Kontrollgruppen
therapiert mit Medikamenten in verschiedenen
Konzentrationen.
Zusammenfassung & Ausblick
Mit Hilfe von OCT und OCTA können Morphologie und Angiogenese in lebenden Zebrafischlarven dargestellt werden. In unserer Studie wurden 5 Gruppen zu je 10 Fischen
gemessen, visualisiert und statistisch ausgewertet. Strukturelle Veränderungen auf mikroskopischer Ebene sowie Änderungen im Blutfluss wurden für gesunde, krebskranke
und behandelte Fische beobachtet und quantifiziert.
Die beschriebenen Methoden ermöglichen eine quantitative Analyse von strukturellen und vaskulären Veränderungen in einem neuartigen Zebrafischkrebsmodell und
haben das Potenzial, die Wirksamkeit der Krebsbehandlung in dem Zebrafischmodell zu quantifizieren.
Bei gesunden Zebrafischlarven hat das Rückenmark einen deutlich kleineren Durchmesser als das Notochord. Das Verhältnis variiert zwischen 1,5 und 2. Der Blutfluss ist
stark. Bei der Krebsmutation ändert sich das Verhältnis drastisch auf 0,3 bis 0,5, die Struktur des Rückenmarks löst sich auf und der Blutfluss ist deutlich verringert. Die
Behandlungen mit Lonfarnib und Trametinib zeigen einen konzentrationsabhängigen Behandlungserfolg mit verringerten strukturellen Veränderungen und normalisierten
Blutfluss.
Das beobachtete und gemessene Verhältnis zwischen Notochord- und Rückenmarkdurchmesser und der Blutfluss sind starke Indikatoren für das Fortschreiten des Krebs und
können somit als neuer Biomarker etabliert werden.
Durch unser neuartiges Model und den daraus gewonnenen Erkenntnissen könnten in Zukunft neue therapeutische Strategien und Medikamente in der pädiatrischen
Krebsforschung entwickelt und auf deren Wirksamkeit getestet werden.