Organoide als prädiktive Modelle in der Onkologie

Organoide sind dreidimensionale (3-D-)Zellkulturmodelle, die aus Gewebestammzellen von Patienten gewonnen werden und die Struktur und Funktion ihres Ursprungsgewebes nachbilden. Werden Organoide aus Tumorgewebe gewonnen, bilden sie zusätzlich noch das Mutationsspektrum und damit die genetischen Eigenschaften der Ursprungstumore nach. Diese Tumormodelle haben das Potenzial, die Onkologie grundlegend zu verändern, indem sie eine robuste Plattform zur Testung therapeutischer Ansätze bieten und personalisierte Behandlungsstrategien ermöglichen. Patientenabgeleitete Organoide bewahren die Heterogenität des Primärtumors und konnten bereits erfolgreich bei der präklinischen Therapietestung bei verschiedenen Krebsarten, darunter gastrointestinale Tumoren und Brustkrebs, unter Beweis stellen. Neue Fortschritte, wie die Integration von zellulären Komponenten der Tumormikroumgebung und der extrazellulären Matrix sowie die Entwicklung mikrofluidischer Organ-on-Chip-Systeme, erhöhen die physiologische Relevanz dieser Modelle weiter. Herausforderungen wie Standardisierung, Skalierbarkeit und prädiktives Potenzial werden aktiv durch nationale multizentrische Initiativen wie u. a. die Organoid-Plattform des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) adressiert. Neben der möglichen klinischen Anwendung haben Tumororganoide als realitätsnahe Tumormodelle in der Grundlagen- und translationalen Forschung bereits zu erheblichen Fortschritten geführt. Diese Übersicht beleuchtet die aktuelle Rolle von Tumororganoiden in der Onkologie, die Integration mit innovativen Technologien und zukünftige Ansätze zur Weiterentwicklung der Krebstherapie.