Ziel der Entwicklung

Im Fokus dieses Projektvorhabens stand die Entwicklung und Prüfung eines speziellen Anreicherungsverfahrens für zirkulierende Tumorzellen (CTC) aus dem Vollblut beim Hund. Gleichzeitig sollte die Immunfluoreszenzbasierte Multiparameter-Analyse von relevanten Oberflächen-assoziierten Tumormarkern caniner Tumorerkrankungen in der gesamten Probe gewährleistet werden. Ein zweiter Fokus dieses Vorhabens lag in der Einarbeitung der Elastographie als einem Verfahren der fortgeschrittenen sonographischen Diagnostik, welches die Bildgebung mittels konventionellem B-Bild sinnvoll ergänzen kann. Unter Nutzung der künstlichen Intelligenz wurde ein Algorithmus zur Bewertung und Wichtung aller Untersuchungsparameter erstellt, mit dem Ziel, die Diagnosefindung zu unterstützen.
Der Projektidee liegt die Tatsache zugrunde, dass in der Veterinäronkologie nur unzureichende diagnostische Hilfsmittel, vor allem auf dem Gebiet der Biomarker zur Verfügung stehen. Im Vorhaben wurde an der Erstellung einzelner Komponenten und der Erarbeitung von Verfahren für die Anreicherung von CTC gearbeitet, wie dem Antikörper gegen EpCAM, dem Verfahren zur Erythrozytenseparation oder der Antikörper-gestützten Anreicherung von Zellpopulationen mittels hochdichter Polymer-Beads. Die Projektergebnisse sind von Interesse für mittelständische Hersteller von Diagnostika sowie veterinärmedizinische Kliniken und Praxen.

Vorteile und Lösungen

Der Lösungsansatz bestand in der Antikörperbasierten Anreicherung und fluoreszenzmikroskopischen Identifikation der CTC. Die Bestätigung des diagnostischen Nutzens eines in einem vorherigen FuE-Vorhaben herausgearbeiteten Akute-Phase-Proteins, die Einarbeitung der ultraschallgestützten Elastographie und die Ergänzung eines auf künstlicher Intelligenz basierenden Algorithmus sind weitere wichtige Resultate dieses Vorhabens. Im Einzelnen wurden folgende Arbeitsschritte realisiert:
– Herstellung von EpCAM-Antikörpern gegen synthetisches Peptid des EpCAM-Proteins
– Erstellung eines Verfahrens zur Erythrozytenseparation
– Erstellung eines Systems zur Anreicherung seltener Zellen (u.a. CTC) unter Nutzung von mit – Antikörpern funktionalisierten hochdichten Polymer-Beads
– Erfolgreiche Erprobung dieses Systems im Modellversuch
– Sammlung von Patientenmaterial und Daten im genehmigten Tierversuch
– Erarbeitung des Elastographie-Untersuchungsgangs und der -befundung
– Bestätigung des Nutzens eines Akute-Phase-Proteins als potentieller Biomarker
– Aktualisierung des KI-Algorithmus

Zielgruppe und Zielmarkt

Primäre Verwerter der Projektergebnisse sind mittelständische Produzenten von Diagnostika für die Veterinärmedizin. Sekundäre Verwerter der Projektergebnisse sind die Erbringer veterinärmedizinischer Dienstleistungen, wie veterinärmedizinische Praxen und Kliniken sowie Labordienstleister.
Der Endkundenmarkt sind die Halter von Luxustieren, wie Hunden, Katzen oder Pferden. Dabei handelt es sich um einen Wachstumsmarkt, wie regelmäßig in der Kleintierstudie (Ohr, Universität Göttingen) festgestellt wird. Insbesondere in den wirtschaftlich entwickelten Staaten der EU und global gesehen, ist das finanzielle Potential der Tierhalter gegeben und mit der Anforderung der Erbringung veterinärmedizinischer Dienstleistungen auf einem Niveau analog zur Humanmedizin verbunden.