Mensch und Gesundheit

Die Protonentherapie ist aufwendig und teurer als die herkömmliche Strahlentherapie, doch ihre Treffsicherheit bei Tumoren ist unübertroffen. Ein Interview mit Damien Weber, Leiter des Zentrums für Protonentherapie am PSI.

Am PSI erhalten Krebskranke eine in der Schweiz einzigartige Therapie. Der Beschuss mit Protonen macht Tumoren den Garaus – und das so präzise wie mit keiner anderen Form der Bestrahlung.

Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI sind gemeinsam mit Kollegen des Pharmaunternehmens F. Hoffmann-La Roche AG der Entwicklung eines Wirkstoffes gegen die Metastasierung von bestimmten Krebsarten einen wichtigen Schritt nähergekommen. Mithilfe der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS entschlüsselten sie die Struktur eines Rezeptors, der entscheidend an der Wanderung von Krebszellen beteiligt ist.

Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI haben einen wichtigen Teil des Kreislaufs identifiziert, der den Auf- und Abbau des Zellskelettes reguliert. Dazu beobachteten sie mithilfe der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS Molekül-Scheren bei der Arbeit.

Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI haben einen wichtigen Teil eines Signalweges aufgeklärt, der Informationen durch die Zellmembran in das Innere einer Zelle überträgt. Dieser existiert bei allen Säugetieren und spielt unter anderem bei der Regulierung des Herzschlages eine wichtige Rolle. Die neuen Erkenntnisse könnten zu neuen Therapien führen.

Am PSI baute Beate Timmermann ein Programm zur Protonentherapie von krebskranken Kindern auf und zog zugleich ihren Sohn gross. Heute leitet sie die Klinik für Partikeltherapie am Westdeutschen Protonentherapiezentrum (WPE) in Essen und gilt als eine der versiertesten Experten auf dem Gebiet.

Ein am Paul Scherrer Institut PSI entwickelter radioaktiver Wirkstoff gegen eine besonders bösartige Form von Schilddrüsenkrebs hat das Potenzial für einen Medikamenten-Blockbuster. Durch seine Struktur kann er womöglich auch an Zellen anderer Tumore andocken und diese mit seiner Strahlung zerstören. Das Lausanner Biopharma-Unternehmen Debiopharm will den PSI-Wirkstoff bis zur Zulassung als Arzneimittel weiterentwickeln. Dafür haben Debiopharm und das PSI jetzt die vertragliche Grundlage geschaffen.

Für die Entwicklung neuer medizinischer Wirkstoffe ist auch die genaue Kenntnis von Proteinen entscheidend. In einem Pilotexperiment haben Forschende jetzt erstmals den Freie-Elektronen-Röntgenlaser SwissFEL des PSI zur Untersuchung von Proteinkristallen genutzt.

Gebhard Schertler ist Leiter des Forschungsbereichs Biologie und Chemie am Paul Scherrer Institut PSI und Professor für Strukturbiologie an der ETH Zürich. In diesem Interview spricht er über die biologische Forschung am PSI und die Zukunft der Medikamentenentwicklung.

Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI, der Universität Basel und von Roche haben eine Bildgebungsmethode mit Neutronen genutzt um zu untersuchen, warum es entscheidend ist, dass mit dem Wirkstoff bereits vorgefüllte medizinische Spritzen kühl gelagert werden.

Der 16. Mai ist der Internationale Tag des Lichts. Die am PSI betriebene Forschung mit Licht ermöglicht Fortschritte in der Biologie und Pharmazie, dient aber auch zur Entwicklung neuer Materialien für die Datenspeicherung oder neuer medizinischer Technologien.

Mit Protonentherapie lassen sich bestimmte Tumore besonders präzise bestrahlen – das umliegende gesunde Gewebe wird dabei optimal geschont. In der Schweiz ist diese Bestrahlung nur am PSI möglich. In einem gemeinsamen Projekt mit dem Universitätsspital Zürich und der Universität Zürich hat das PSI seine Kapazitäten um einen hochmodernen Behandlungsplatz erweitert: die neue, 270 Tonnen schwere Gantry 3.

Nirgendwo auf der Welt wurden bereits so viele Augentumore mit Protonen bestrahlt wie am PSI. Doch bevor die betroffenen Patienten nach Villigen gehen, müssen sie nach Lausanne: zur Vorbehandlung bei Ann Schalenbourg in der Jules-Gonin-Augenklinik. Die seit mehr als dreissig Jahren bestehende Zusammenarbeit zwischen der Klinik und dem PSI ist einzigartig und rettet den meisten Patienten ihr krankes Auge.

Ein Spin-off aus dem PSI hat den diesjährigen Swiss Technology Award erhalten: Das junge Unternehmen “GratXray” entwickelt eine neue Methode zur Früherkennung von Brustkrebs.

Philipp Spycher, Gewinner eines Founder Fellowships am Paul Scherrer Institut PSI, will mit einer neuen Methode zur Modifikation von Antikörpern Medikamente entwickeln, die stabiler sind und dadurch weniger Nebenwirkungen haben.

Protonentherapie ist ein Erfolgsprodukt am Paul Scherrer Institut PSI. Trotzdem arbeiten die Forschenden unermüdlich weiter, um die Behandlung noch schneller und noch sicherer zu machen.

Wenn Kinder klein sind und Krebs haben, bedeutet das einen Einschnitt für die ganze Familie. Mit zielgerichteter Protonenbestrahlung und warmherziger Fürsorge versuchen die Mitarbeitenden am Zentrum für Protonentherapie des Paul Scherrer Instituts PSI den Kindern zu helfen.

Protonenstrahlen können nicht nur Krebs heilen, sondern auch gesundes Gewebe schädigen. Damit es dazu nicht kommt, gibt es am Zentrum für Protonentherapie des PSI über 350 Sicherheitstests pro Jahr. Die Bilanz kann sich sehen lassen: Bei den mehreren Tausend Patienten, die hier in Villigen mit Protonen bestrahlt wurden, gab es nicht einen Unfall.

Seit über 30 Jahren werden am PSI Patienten mit einer bestimmten Form von Augentumoren behandelt – mittels Protonenbestrahlung. Die winzigen Teilchen treffen ihr Ziel millimetergenau, ohne andere Strukturen des Auges zu gefährden. Die selbstentwickelte Bestrahlungsanlage OPTIS des Zentrums für Protonentherapie des PSI ist eine Erfolgsgeschichte, denn bei mehr als neunzig Prozent der bisherigen Patienten konnte das Auge gerettet werden.