Stentbasierte magnetische Hyperthermie – eine potenzielle Behandlungsoption für das cholangiozelluläre Karzinom

Einleitung: Das cholangiozelluläre Adenokarzinom (CCA) ist ein hochaggressiver primärer Lebertumor mit schlechter Prognose. Die Hälfte der betroffenen Patienten zeigt bei Diagnosestellung ein fortgeschrittenes Tumorstadium, das die Betroffenen von der einzigen potenziell kurativen Therapie – der chirurgischen Resektion – ausschließt. Begleitend zur onkologischen Therapie wird eine biliäre Ableitung über intraluminale Stents benötigt. Herkömmliche Stents bergen jedoch ein relevantes Risiko für eine Tumorobstruktion durch infiltratives Tumorwachstum. Der Einsatz neuartiger, nanopartikel-modifizierter Hybrid-Stents (NMHS) in Kombination mit einem alternierenden Magnetfeld (AMF) zur Induktion Stent-basierter magnetischer Hyperthermie (SBMHT) könnte sich für diese Patienten durch die lokale Tumordestruktion neben der biliären Ableitung als vorteilhaft erweisen.

Zielsetzung: Ziel dieser Studie war die Untersuchung des Potentials von SBMHT an CCA-Organoiden sowie die Exploration der zugrundeliegenden molekularen Mechanismen.

Methoden: CCA-Organoide wurden aus reseziertem Tumorgewebe generiert und entweder mit singulärer (sSBMHT) oder repetitiver SBMHT (rSBMHT) magnetischer Hyperthermie bei unterschiedlichen hyperthermischen Zieltemperaturen (43 °C vs.≥45 °C) behandelt. Die zytotoxischen Effekte wurden mittels Zellviabilitätsanalysen sowie Multiplex-Immunhistochemie (MIHC) Färbungen mit Fokus auf Apoptose- und Nekroptose-Signalwege analysiert.

Ergebnisse: Bei einer Behandlung bei 43°C zeigte sich ein Vorteil von rSBMHT gegenüber sSBMHT (Reduktion der Zellviabilität auf 80% vs. kein relevanter Einfluss). Bei höheren Temperaturen (≥45°C) zeigte sich des Weiteren ein deutlicher Effektivitätsgewinn (Reduktion der Zellviabilität auf 50% bei sSBMHT vs. 40% bei rSBMHT). MIHC-Analysen erbrachten den Nachweis einer Kombination aus apoptotischen und nekroptotischen Signalwegen als Ursache der SBMHT-basierten Zytotoxizität.

Schlussfolgerung: Diese Studie liefert erstmals einen erfolgreichen Proof-of-Principle für die Behandlung von CCA Organoiden mit SBMHT. Unsere Beobachtungen belegen relevante temperaturabhängige antitumorale Effekte der SBMHT in CCA-Organoiden. Diese Ergebnisse dienen als vielversprechende Basis für zukünftige weiterführende translationale Studien.

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
04. September 2025