Krebs entdecken, bevor er streut: Patrizia Paterlini-Bréchot als Finalistin für den Europäischen Erfinderpreis 2019 nominiert
- Italienische Onkologin Patrizia Paterlini-Bréchot ist für die Entwicklung der ISET®-Blutfiltration zur Erkennung von Tumorzellen für den Preis des Europäischen Patentamts nominiert
- Ihr hochpräziser Blutfilterungsprozess findet zirkulierende Tumorzellen (CTCs), die bei der Streuung von Krebs in andere Organe eine Schlüsselrolle spielen
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Paterlini-Bréchots
Entdeckung kann viele Leben retten und öffnet neue Wege in prädiktiver Medizin
München, 7. Mai 2019
- Das Europäische Patentamt (EPA)
gibt die Nominierung der Krebsforscherin Patrizia Paterlini-Bréchot für den
Europäischen Erfinderpreis 2019 bekannt. Sie ist eine der drei Finalistinnen
und Finalisten in der Kategorie „Forschung". Damit wird sie für die Entwicklung
einer Blutfiltertechnologie ausgezeichnet, die Krebs sehr früh entdecken kann.
Ihre Erfindung ermöglicht es Ärzten, Krebszellen in einer Blutprobe festzustellen,
lange bevor mit den gängigen Bildgebungsverfahren ein Tumor aufgefunden werden
kann. Besonders wichtig ist, dass ihr Test diese Zellen erkennen kann, bevor
ein Patient Metastasen entwickelt: Die Streuung von Krebszellen vom Primärtumor
in andere Organe des Körpers ist der Grund, weshalb 90 Prozent der
Patienten ihren Kampf gegen die Krankheit verlieren.
„Es ist bekannt, dass für eine wirksame Behandlung von Krebs eine effiziente Erkennung der Erkrankung entscheidend ist", sagte EPA- Präsident António Campinos über die Nominierung von Paterlini-Bréchot als Finalistin für den Europäischen Erfinderpreis 2019. „Diagnostische Früherkennung wie sie die Erfindung von Patrizia Paterlini-Bréchot ermöglicht, eröffnet eine neue Front im Kampf gegen die Krankheit, indem sie Ärzten hilft, Tumore in den allerfrühesten Stadien zu erkennen", so der EPA-Präsident. „Ihre Geschichte zeigt auch, dass Patente wichtig sind, um Forschung voranzutreiben, die Leben retten und Lebensumstände verbessern kann."
Die Gewinner des jährlichen Innovationspreises des EPA werden 2019 im Rahmen einer Galaveranstaltung am 20. Juni in Wien bekannt gegeben.
Inspiriert davon, Menschen zu helfen
2018 erkrankten weltweit rund 18,1 Millionen Menschen neu an Krebs, und 9,6 Millionen sind im vergangenen Jahr an der Krankheit gestorben. Manche Krebsarten sind besonders schwierig zu diagnostizieren: So wird Lungenkrebs beispielsweise in nur 15 Prozent der Fälle im Frühstadium entdeckt. Einen effektiven, nichtinvasiven Weg zu finden, der Krebs präzise und früh erkennen kann, hat das Potenzial, jedes Jahr Millionen von Leben zu retten. Genau diese Aussicht inspirierte die italienische Wissenschaftlerin während ihrer gesamten Karriere.
Paterlini-Bréchot hat an der Universität von Modena studiert, wo sie sich auf Hämatologie und Onkologie spezialisierte. Nachdem sie als Krebsspezialistin in Bologna gearbeitet hatte, kam sie zum Schluss, dass für sie die biomedizinische Forschung auf lange Sicht die beste Perspektive bot, Patienten direkt zu helfen. 1988 zog sie nach Paris, um Molekularbiologie zu studieren, und promovierte 1993 an der Universität von Paris XI über die wesentlichen Grundlagen der Onkogenese. Heute ist Paterlini-Bréchot Professorin für Zellular- und Molekularbiologie/Onkologie an der Universität Paris Descartes, Fachärztin in den öffentlichen Krankenhäusern von Paris, Leiterin einer Forschungsgruppe am Französischen Institut für Gesundheit und medizinische Forschung INSERM und wissenschaftliche Beraterin einer von ihr gegründeten Firma.
Früh in ihrer Karriere hatte Paterlini-Bréchot einen Krebspatienten verloren, der an Krebs im fortgeschrittenen Stadium litt, und dies nur wenige Tage, nachdem sie ihn das erste Mal betreut hatte. Das Gefühl, ihm nicht helfen zu können, berührte sie so sehr, dass sie sich entschied, ihr Leben der Verringerung der Sterberate von Krebs und der Verbesserung des Lebens von Patienten zu widmen. Das erklärte sie auch in ihrem 2017 veröffentlichen Buch Tuer le cancer („Den Krebs töten"). Als sie zu ihrem Entschluss interviewt wurde, sagte sie: „Oft denken Menschen, dass Krebs eine Person ganz plötzlich befällt und schnell streut, aber das ist nicht wahr. Wir haben in den vergangenen Jahrzehnten gelernt, dass die Metastasierung sehr langsam vor sich geht und sich über Jahre hinziehen kann."
Leben retten durch Früherkennung
Paterlini-Bréchot entschied sich, diesen „Schwachpunkt" der Krebserkrankung für ihre Forschung auszunutzen. Sie konzentrierte sich auf die Möglichkeit, zirkulierende Tumorzellen (CTCs) zu finden. Diese Zellen, die der Primärtumor ausscheidet und die im Blut durch den Körper transportiert werden, können bereits viele Jahre vorhanden sein, bevor sich Metastasen entwickeln. Sie stehen wegen ihrer Rolle, die sie bei der Streuung von Krebs spielen, seit den 1990er Jahren im Fokus der Wissenschaft.
Wenn CTCs im Blut von Patienten gefunden werden, ist dies ein klares Anzeichen für Tumore und die Gefahr, dass sich Metastasen entwickeln können. Je früher sie entdeckt werden, desto schneller und effektiver kann ein Patient behandelt werden. Dafür muss aber eine Vielzahl von Hindernissen überwunden werden. Eines davon ist, dass CTCs sehr selten vorkommen und sehr veränderlich sind. Dank ihrer Expertise in Onkologie und Hämatologie kam Paterlini-Bréchot auf den Gedanken, Blut vertikal zu filtern, um CTCs zu isolieren, da diese größer als andere Zellen sind. „Wir riefen damals alle Blutbanken an und fragten, ob sie eine Methode hatten, um Blut vertikal zu filtern", sagte sie. „Aber niemand konnte uns helfen. Sie sagten, das sei unmöglich. Das Problem ist, dass Blut sehr schnell gerinnt und große Mengen an Zellen enthält. Nur zehn Milliliter Blut beinhalten durchschnittlich 100 Millionen weißer und 50 Milliarden roter Blutzellen. Die Menge allein verstopft jedes Sieb und jeden Filter."
Paterlini-Bréchot und ihr Team gaben aber nicht auf: Sie testeten mehr als 700 unterschiedliche Wege um Blutproben zu filtern, bevor sie endlich die richtigen Parameter fanden, die es ermöglichten, CTCs zuverlässig zu isolieren. Die Forschungsergebnisse zu ihrem neuen Verfahren und dem Gerät, genannt ISET® (Blutfiltration zur Erkennung von Tumorzellen), veröffentlichte sie erstmals im Jahr 2000. Zu der Zeit beantragte sie auch das erste von mehreren europäischen Patenten.
Filter-Innovation für bessere Diagnosen
Bei Paterlini-Bréchots Methode wird erst Blut abgenommen, verdünnt und dann in eine kleine Plastikpatrone gegeben, die einen hauchdünnen Polykarbonatfilter enthält, der wie ein Kaffeefilter funktioniert. Die Patrone wird in eine kleine Tischmaschine gesteckt, die das Blut filtert, indem sie ein sanftes Vakuum erzeugt, welches das Blut durch den Filter treibt.
Kleinere Blutzellen passen durch die Poren des Filters, während Tumorzellen wegen ihrer Größe zurückgehalten werden. Der Prozess dauert rund 15 Minuten. Er ist so präzise, dass eine einzelne CTC- Zelle in einer 10 Milliliter Blutprobe entdeckt werden kann bzw. eine solche Zelle in rund 50 Milliarden Blutzellen. Krebsspezialisten können die vom Filter eingefangenen Zellen unter einem Mikroskop untersuchen, um festzustellen, ob es sich um Tumorzellen handelt.
Weiterführende Tests können durchgeführt werden, um den korrekten Kurs und Zeitpunkt der Therapie festzulegen, lange bevor Metastasen entstehen. So konnte ISET in einer klinischen Studie für Lungenkrebs CTCs bei Patienten ein bis vier Jahre nachweisen, bevor krebsartige Lungenknoten auf CT Scans sichtbar wurden. Der Test ermöglicht es Ärzten, Patienten mit einem erhöhten Lungenkrebsrisiko (wie beispielsweise Raucher) zu beobachten, um nötigenfalls schon sehr früh zu intervenieren.
Zudem ermöglicht die Isolierung von CTCs festzustellen, ob eine Behandlung wirkt, da Anti-Krebs-Medikamente Tumorzellen angreifen. Wenn diese Medikamente wirken verschwinden die CTCs. Ein weiterer Vorteil dieser Methode ist, dass die Technologie genutzt werden kann, um nahezu alle Typen von soliden Tumoren zu erkennen und sogar manche Formen von Leukämie.
Pionierarbeit in prädiktiver Krebsvorsorge
Um ihre Erfindung zu vermarkten gründete Paterlini-Bréchot 2009 Rarecells Diagnostics. Das Unternehmen mit Sitz in Paris ist ein Spin-off der Universität Paris Descartes, INSERM und der Assistance Publique - Hôpitaux de Paris. Die Firma hält die Exklusivlizenz an den ISET-Patenten und verteilt und entwickelt die Tests weiter. Der Lizenzvertrag sichert überdies den Mittelrückfluss an die öffentlichen Einrichtungen, denen die Patente gehören. Das ist ein wichtiger Beweggrund für Paterlini-Bréchot, die davon überzeugt ist, dass Forschung der Öffentlichkeit zu Gute kommen soll.
„Für mich ist klar, dass der einzige Weg, Forschung zu nutzen, um das Leben von Menschen zu verbessern, darin bestehen muss, die Ergebnisse von Forschung auf den Markt zu bringen. Patente sind in diesem Prozess unerlässlich," erklärt die Erfinderin.
Der globale CTC Diagnosemarkt wurde 2017 auf 8,2 Milliarden Euro geschätzt und soll bis 2023 auf 24,9 Milliarden wachsen. Paterlini-Bréchot ist Pionierin in diesem expandierenden Markt. Ihre ISET Tests sind seit Februar 2017 für Patienten in Frankreich verfügbar - die Kosten liegen unter 500 Euro -, werden derzeit aber nicht von der Krankenversicherung gedeckt. Weitere klinische Studien werden benötigt, um krebsspezifische Richtlinien für die medizinische Fachwelt zu formulieren - ein Prozess, der erhebliche finanzielle Mittel benötigt. Nichtsdestotrotz wurde die Technologie bereits in mehr als 70 unabhängigen Studien an über 2 000 Patienten mit unterschiedlichen Arten von Krebs sowie an rund 600 Personen ohne Krebs validiert.
Paterlini-Bréchots nächste Herausforderung ist es, die Teile des Körpers zu identifizieren, in denen der Krebs entsteht, da dies Vorsorgeuntersuchungen unterstützt. Damit geht ihre Arbeit weiter. Ihre Vision für die Zukunft ist, dass ISET Bestandteilteil der Routine und in normale Vorsorgeuntersuchungen integriert wird, um sicherzustellen, dass ihre Erfindung und deren Nutzen allen Personen zugänglich ist.
„Ich denke, schlussendlich war es gut, dass ich in die Forschung gegangen bin", sagt die Erfinderin. „Auf diesem Weg kann ich vielen Menschen gleichzeitig helfen - ich kann deren Leben verbessern und verlängern. Wenn ich Ärztin geblieben wäre, hätte ich immer nur einem Patienten nach dem anderen helfen können - anstatt vielen gleichzeitig."
Über den Europäischen Erfinderpreis
Der Europäische Erfinderpreis ist einer der renommiertesten Innovationspreise Europas. Er wurde 2006 vom EPA ins Leben gerufen und ehrt einzelne Erfinder und Erfinder-Teams, deren wegweisende Innovationen Antworten auf einige der größten Herausforderungen unserer Zeit geben. Die Finalisten und Gewinner werden von einer unabhängigen Jury ausgewählt, die sich aus internationalen Koryphäen aus den Bereichen Wirtschaft, Politik, Wissenschaft, akademischen Kreisen und Forschung zusammensetzt. Sie prüft die Vorschläge hinsichtlich ihres Beitrags zum technischen Fortschritt, zur sozialen Entwicklung, zum wirtschaftlichen Wohlstand und zur Schaffung von Arbeitsplätzen in Europa. Der Preis wird im Rahmen einer feierlichen Veranstaltung, in diesem Jahr am 20. Juni in Wien, in fünf Kategorien verliehen. Darüber hinaus der Gewinner des Publikumspreises aus den 15 Finalisten durch Online-Abstimmung auf der EPA-Website im Vorfeld der Zeremonie gewählt. Die Abstimmung ist bis zum 16. Juni 2019 möglich.
Über das EPA
Das Europäische Patentamt (EPA) zählt mit fast 7 000 Mitarbeitern zu den größten öffentlichen Dienstleistern in Europa. Das EPA mit Hauptsitz in München und Büros in Berlin, Brüssel, Den Haag und Wien wurde mit dem Ziel gegründet, die Zusammenarbeit bei Patenten in Europa zu stärken. Durch das zentrale Patenterteilungsverfahren des EPA können Erfinder in bis zu 44 Ländern einen qualitativ hochwertigen Patentschutz erhalten, der einen Markt von rund 700 Millionen Menschen abdeckt. Das EPA ist auch die weltweit führende Instanz für Patentinformation und Patentrecherche.
Weitere Informationen
Patent(e) ansehen: EP1057204, EP1012866
Weitere Informationen, Fotos und Videos zum European Inventor Award 2019 finden Sie in der Mediathek des EPA. Smart TV-Nutzer können unsere App "Innovation TV" herunterladen, um Videos aller Finalisten auf dem Fernsehbildschirm anzusehen. Die Preisverleihung am 20. Juni 2019 wird live auf "Innovation TV", der EPA-Website und der Facebook-Seite des EPA übertragen.
EPA-Pressekontakt
Jana Mittermaier
Direktorin Externe
Kommunikation
Rainer Osterwalder
Pressesprecher
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