Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung

KrebsforschungDas Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung bearbeitet Fragestellungen auf dem Gebiet der Radiopharmazeutischen Tumorforschung. Chemische, biologische und physikalische Arbeitsgruppen forschen gemeinsam an Beiträgen zur molekularen Bildgebung und Therapie von Tumoren. Diese Arbeiten erfolgen in enger Kooperation im Rahmen des OncoRay(1) und in translationalen Forschungsverbünden wie dem DKTK(2) und NCT(3).


Wissenschaftliches Profil

Die Arbeiten des Instituts für Radiopharmazeutische Krebsforschung fokussieren auf die Forschung und Entwicklung von radioaktiv markierten Substanzen für die funktionelle Charakterisierung und Therapie von Tumoren sowie auf die Entwicklung rechnergestützter Verfahren zur quantitativen Charakterisierung von Tumoren mittels molekularer Bildgebungsverfahren, vorrangig Positronen-Emissions-Tomographie (PET) bzw.damit verbundene multimodale Bildgebungsverfahren.

Radioaktiv markierte Substanzen ermöglichen einerseits durch Emission von Photonen-Strahlung aus dem Körperinneren die Diagnostik (Auffinden und individuelles molekulares Charakterisieren) von Tumoren und deren Metastasen. Andererseits ermöglichen tumorspezifische, Partikelstrahlung-emittierende Substanzen das Auffinden und durch Übertragung einer gezielten Strahlendosis das Zerstören tumorösen Gewebes. Dies ist vor allem für die Bekämpfung metastasierender Tumoren von Bedeutung. In diesem Kontext werden anwendungsnahe Beiträge zur Aufklärung der Pathogenese von Tumorerkrankungen erbracht – eng damit verknüpft sind Untersuchungen zu präkanzerogenen und inflammatorischen Prozessen. Das Institut erbringt auch konkrete Beiträge zur Übertragung neuer Erkenntnisse für die Anwendung am Menschen: Es werden Radiopharmaka für die Forschung aber auch im begrenzten Maße für die Spezialdiagnostik von Patienten hergestellt und in diesem Zusammenhang Auswertealgorithmen für die Auswertung tomographischer Daten entwickelt.

Grundlage dieser Aufgabenstellung ist die Entwicklung von radioaktiv markierten Substanzen (Radiotracer und Radiotherapeutika als radioaktive Arzneimittel), die spezifisch an Gewebe verschiedener Tumorentitäten binden. Das Entwickeln und Herstellen geeigneter Radionuklide, die Suche nach spezifisch tumoraffinen Substanzen sowie die Anwendung radioaktiv markierter Verbindungen im Rahmen eigener und kooperativer Forschungsvorhaben sind hierfür notwendige Voraussetzungen. Zur Charakterisierung dieser tumoraffinen Substanzen kommen – auch in Kombination – bildgebende Verfahren wie die PET, die Magnetresonanztomographie (MRT) oder die Computertomographie (CT) zum Einsatz. Um mit diesen Verfahren detaillierte Aussagen über z.B. die quantitative Verteilung/Bindung treffen zu können, sind Arbeiten im Bereich der Forschung und Entwicklung von rechnergestützten Verfahren ein Bestandteil der Forschung dieses Instituts. Gleichzeitig werden im Institut die Möglichkeiten der molekularen Bildgebung für über die Tumorforschung hinausgehende ausgewählte Fragestellungen genutzt. Dies ist beispielsweise die Charakterisierung von polymeren Biomaterialien als Gewebeersatzstoffe oder von funktionellen Aussagen zur Fettsucht.

Das aktuelle Forschungsprogramm(4) des Instituts widmet sich den Themen PET und multimodale Bildgebung(5), den Radionuklidtherapeutika(6), der Radiopharmazeutischen und Chemischen Biologie(7) sowie der Radioimmunologie(8). Aufgabe der Abteilung Radiopharmaka-Herstellung(9) ist die zuverlässige Versorgung des PET-Zentrums mit Radiopharmaka sowie der Betrieb des Zyklotrons für zahlreiche Forschungsaufgaben. Den besten Überblick zu den Ergebnissen der Forschungsarbeiten finden Sie durch einen Blick in die Publikationsliste(10) des Instituts.


Einrichtungen/Kooperationen

Die Wissenschaftler und Techniker können für ihre Aufgaben auf eine hervorragende Infrastruktur zurückgreifen. In den Jahren 2017/18 bezieht das Institut einen neuen Forschungskomplex, das ZRT (Zentrum für Radiopharmazeutische Tumorforschung), das die Räumlichkeiten des bisherigen PET-Zentrums nicht nur ersetzt, sondern die Möglichkeiten maßgeblich erweitert. Zeitgleich wurde in der Forschungsstelle Leipzig(11) im Jahr 2017 ein rekonstruierter Laborbereich übernommen. Zusammen mit der vorhandenen und neuen Geräteinfrastruktur erlaubt dies die Bearbeitung anspruchsvoller Forschungsarbeiten - auch mit Blick auf zu erwartende Entwicklungen der nächsten Jahre.

Als ein Teil des Instituts wurde das PET-Zentrum Dresden-Rossendorf(12) als zentrale Einrichtung etabliert, in dem gemeinsam mit der Medizinischen Fakultät(13) (Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin(14) sowie Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie(15)) bzw. dem Universitätsklinikum Dresden(16) medizinische Forschung sowie Untersuchungen von Patienten mittels der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) durchgeführt werden.

Das Institut ist darüber hinaus im gemeinsamen Zentrum für Innovationskompetenz für medizinische Strahlenforschung in der Onkologie (OncoRay(17)) mit einer Reihe von Einrichtungen des HZDR und der TU Dresden/ Universitätsklinikum verbunden und trägt mit seinen Kompetenzen zur präklinischen molekularen Bildgebung, zur Endoradionuklidtherapie sowie im Bereich der medizinischen Bildgebung zur gemeinsamen Zielstellung bei. In ähnlicher Weise werden die Ziele des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Dresden (NCT(18)) unterstützt.

In der Forschungsstelle Leipzig(19) ist die Abteilung Neuroradiopharmaka(20) zu radiopharmazeutischen Fragestellungen zur funktionellen Charakterisierung von Hirntumoren und deren neuropsychiatrischen Konsequenzen tätig.


Nachwuchsförderung

Eine weitere Aufgabe des Instituts ist die Förderung der Fortbildung des wissenschaftlichen und technischen Nachwuchses. Junge Wissenschaftler (vorrangig Masterstudenten und Doktoranden(21)) aus in- und ausländischen Hochschulen haben die Möglichkeit, interdisziplinäre Themen der angewandten Grundlagenforschung in modernen Laboratorien im Rahmen von Master- und Promotionsarbeiten unter Anleitung erfahrener Wissenschaftler zu bearbeiten. Durch Institutsangehörige werden darüber hinaus das umfangreiche Fachwissen und ein großer Erfahrungsschatz in die Lehre an der TU Dresden eingebracht. Studenten können u. a. Vorlesungen(22) in den Lehrmodulen „Radiopharmazie“ sowie „Bioanorganische Chemie“ und „Pathobiochemie“ sowie die Vorlesung „Positronen-Emissions-Tomographie“ belegen.


Helmholtz-Verbünde

Zwei Helmholtz-geförderte Verbundprojekte werden am Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung bearbeitet:

  • Im Rahmen des Querschnittsverbundes "Technologie und Medizin – adaptive Systeme"(23) leistet das Institut unter Anwendung verschiedener bildgebender Verfahren einen wesentlichen Beitrag dazu, das Verhalten polymerer Biomaterialien im Körper zu untersuchen und mögliche Wechselwirkungen und Abbauprodukte zu identifizieren.
  • Das Virtuelle Institut NanoTracking(24) hat sich bis 2016 mit der Entwicklung von neuen maßgeschneiderten Nanomaterialien für den Einsatz in der Tumordiagnostik sowie mit der Erforschung von spezifischen Wechselwirkungen in vitro und in vivo beschäftigt und wird im Rahmen des HZDR fortgeführt.

URL dieses Artikels
https://www.hzdr.de/db/Cms?pOid=10204


Kontakt

Prof. Dr. Jörg Steinbach
Geschäftsführender Direktor (alternierend)
Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung
j.steinbachAthzdr.de
Tel.: (0351) 260 - 3170, 3223
Fax: (0351) 260 - 13170

Prof. Dr. Michael Bachmann
Geschäftsführender Direktor (alternierend)
Radioimmunologie
m.bachmannAthzdr.de
Tel.: (0351) 260 - +49 351 458 2101, 2060, 3170, +49 172 694 8424
Fax: (0351) 260 - 3232

Marita Kersten
Sekretariat / Administration
Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung
m.kerstenAthzdr.de
Tel.: (0351) 260 - 3223
Fax: 13223, 3232

Katrin Gerstner
Sekretärin Neuroradiopharmaka
Sekretariat / Forschungsstelle Leipzig
k.gerstnerAthzdr.de
Tel.: (0351) 260 - 4601, 4600
Fax: (0351) 260 - 4699


Links im Text

(1) http://www.oncoray.de/
(2) http://www.dkfz.de/de/dktk/
(3) http://www.nct-heidelberg.de/
(4) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=826
(5) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=387
(6) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=230
(7) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=231
(8) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=3083
(9) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=1778
(10) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNId=134
(11) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=2574
(12) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=270
(13) http://tu-dresden.de/die_tu_dresden/fakultaeten/medizinische_fakultaet
(14) http://www.uniklinikum-dresden.de/de/das-klinikum/kliniken-polikliniken-institute/nuk
(15) http://www.uniklinikum-dresden.de/de/das-klinikum/kliniken-polikliniken-institute/str
(16) http://www.uniklinikum-dresden.de/
(17) http://oncoray.uniklinikum-dresden.de/
(18) http://www.nct-dresden.de
(19) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=2574
(20) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=2055
(21) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=215
(22) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=3605
(23) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=231
(24) http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=2629