Digitales Modell einer Krebszelle entwickelt
Lungenadenokarzinom-Zelllinie A549 gewählt - Wissen über Folgen durch Eingriffe in den Körper
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Darstellung sich teilender Krebszelle (Bild: peterschreiber.media, AdobeStock) |
Graz (pte023/01.07.2021/11:31) Forscher der Technischen Universität Graz (TU Graz) http://tugraz.at haben ein Computermodell entwickelt, das die zyklischen Veränderungen des Membranpotenzials einer Krebszelle am Beispiel des menschlichen Lungenadenokarzinoms simuliert. Für ihr digitales Krebszellenmodell hat das Team die menschliche Lungenadenokarzinom-Zelllinie A549 gewählt.
Ionenkanäle im Blick
Das Computermodell simuliert die rhythmische Schwingung des Membranpotenzials während des Überganges zwischen den einzelnen Zellzyklusphasen und ermöglicht die Vorhersage, welche Membranpotenzial-Änderungen durch medikamentöses Ein- und Ausschalten ausgewählter Ionenkanäle verursacht werden. "Wir bekommen also Auskunft über die Auswirkungen gezielter Eingriffe auf die Krebszelle", so TU-Graz-Forscher Christian Baumgartner.
Die Aktivität bestimmter Ionenkanäle kann zudem die Teilung krankhafter Zellen antreiben und damit das Tumorwachstum beschleunigen, heißt es. Wenn man nun Ionenkanäle gezielt manipuliert, wie durch neue, erfolgsversprechende Wirkstoffe und Medikamente, kann man die Zellmembranspannung und damit das gesamte elektrophysiologische System sozusagen aus der Spur werfen, sind sich die Grazer Wissenschaftler sicher.
Eingefrorenes Wachstum
"Damit ließen sich Krebszellen in einer bestimmten Zellzyklusphase festhalten, aber auch vorzeitig in den Zelltod schicken. Man könnte Krebszellen quasi im Wachstum einfrieren oder zum Selbstmord anregen. Und genau solche Mechanismen lassen sich mithilfe von Modellen simulieren", sagt Baumgartner. Er und sein Team sehen das erste digitale Krebszellenmodell als den Beginn umfassenderer Forschungen. Um den Detailgrad des Modells zu erhöhen, seien aber weitere experimentelle und messtechnische Validierungen geplant.
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