Infrarotspektroskopie macht molekulare Signaturen im Blut sichtbar. LMU und Max-Planck-Institut entwickeln ein minimal-invasives Verfahren zur Krebsfrüherkennung – gefördert von der Wilhelm Sander-Stiftung.
Die akute myeloische Leukämie (AML) ist eine der aggressivsten Formen von Blutkrebs. Die Erkrankung führt zu einem unkontrollierten Wachstum unreifer Blutzellen im Knochenmark, verdrängt die gesunde Blutbildung und hat eine schlechte Prognose: Weniger als die Hälfte der erwachsenen Patientinnen und Patienten überlebt länger als fünf Jahre. Neue Immuntherapien sollen das körpereigene Abwehrsystem gezielt gegen Krebszellen mobilisieren.
Besonders vielversprechend sind Ansätze, bei denen die Infrarotspektroskopie aus einer einfachen Blutprobe molekulare Signaturen erfasst. Damit lässt sich die Gesundheit ganzheitlicher bewerten und lassen sich Krankheiten potenziell deutlich früher erkennen als mit bisherigen Standardverfahren. Ziel der Münchner Forschenden ist es, durch die spektroskopische Messung einer Blutprobe Hinweise auf Krebs in sehr frühen Stadien zu erhalten. Diese Proben können im Rahmen einer regulären medizinischen Untersuchung gewonnen werden, ohne eine zusätzliche Belastung für die Patientinnen und Patienten darzustellen.
Der Mehrwert des „InfraRed Molecular Fingerprinting“ (IMF) liegt in dem ganzheitlichen Ansatz der Methode: Das Verfahren ist minimal-invasiv, benötigt kaum Probenvorbereitung und liefert in kurzer Zeit präzise Messdaten. „Solche Datensätze sind eine wesentliche Voraussetzung, um Krebs zuverlässig früh zu erkennen und damit die Chancen auf erfolgreiche Behandlungen deutlich zu erhöhen“, erklärt Žigman. Entwickelt wurde die Technologie am Lehr-stuhl für Laserphysik der LMU gemeinsam mit dem Max-Planck-Institut für Quantenoptik.
In den kommenden zwei Jahren richtet das Forschungsteam in der klinischen Studienplattform Lasers4Life den Fokus auf Lungenkrebs – weltweit eine der häufigsten Tumorerkrankungen und nach wie vor die führende Ursache krebsbedingter Todesfälle. Eine zuverlässige Früherkennung könnte hier entscheidend sein, um frühzeitigere Therapien zu ermöglichen und die Prognose der Betroffenen erheblich zu verbessern.
Die Förderung der Wilhelm Sander-Stiftung ermöglicht es nun, Teilnehmende an mehreren Standorten in Deutschland in die Studie einzuschließen. Dies ist entscheidend, um die erforderlichen Fallzahlen schneller zu erreichen und zugleich Patientinnen und Patienten mit unterschiedlichen klinischen Merkmalen aufzunehmen. Das Lasers4Life-Team an der LMU München und am LMU-Klinikum Großhadern treibt diese neue Form der Krebsfrüherkennung nun gemeinsam mit seinen Partnern voran, um robuste und gut übertragbare Ergebnisse für die klinische Praxis zu erzielen.
Originalpublikation:
Eissa T, Leonardo C, Kepesidis KV et al. The Perils of Molecular Interpretations from Vibrational Spectra of Complex Samples. Angewandte Chemie International Edition. 2024; 63(50): e202411596
Pupeza I, Huber M, Trubetskov M et al. Field‑resolved infrared spectroscopy of biological systems. Nature. 2020; 577(7788): 52–59
Kepesidis KV, Huber M, Voronina L et al. Electric‑Field Molecular Fingerprinting to Probe Cancer. ACS Central Science. 2025; 11(4): 560–573
Kepesidis KV, Stoleriu MG, Feiler N et al. Assessing lung cancer progression and survival with infrared spectroscopy of blood serum. BMC Medicine. 2025; 23(1): 101
Quelle: Pressemitteilung Wilhelm Sander-Stiftung
Bildunterschrift
Eine Blutprobe wird mittels Infrarotspektroskopie ausgelesen, um molekulare Signaturen sichtbar zu machen. So lassen sich Krankheiten frühzeitig erkennen.
