Onkologische Arbeitsgruppen

Im Comprehensive Cancer Center Ostbayern (CCCO) befassen sich verschiedene Arbeitsgruppen aus Medizinern und Wissenschaftlern mit Fragestellungen zur Diagnose und Behandlung im onkologischen Bereich.

Unsere onkologischen Arbeitsgruppen

AG Büchler - Adipositas und Lebererkrankungen

Leitung der Arbeitsgruppe:

 

  • Prof. Dr. Christa Büchler

 

Mitglieder der Arbeitsgruppe:

 

  • Susanne Feder
  • Dr. Elisabeth Haberl
  • Marlen Spirk

 

Chemerin ist ein Chemoattraktant für Immunzellen, es reguliert aber auch die Adipogenese und den Glukosestoffwechsel. Systemisches Chemerin wird vor allem durch dessen Synthese in Adipozyten bestimmt und ist bei Übergewicht erhöht. Im Serum findet sich zumeist inaktives Chemerin, welches durch verschiedene Proteasen prozessiert und aktiviert wird. Dies findet vorwiegend im Rahmen von Entzündungsprozessen statt. Übergewicht ist ein Risikofaktor für verschiedene Lebererkrankungen wie das hepatozelluläre Karzinom. Vom Fettgewebe freigesetzte Proteine, die sogenannten Adipokine, haben in diesem Zusammenhang eine große Bedeutung.

 

Die Arbeitsgruppe untersucht die Rolle von Chemerin im hepatozellulären Karzinom. Ziel ist es, die biologische Funktion der unterschiedlichen Chemerin Isoformen in Hepatozyten und hepatischen Sternzellen zu klären. Des Weiteren wird der Effekt einer hepatischen Chemerin Überexpression auf die Entstehung und Progression des hepatozellulären Karzinoms untersucht. Letztendlich wird die Expression von Chemerin und dessen Rezeptoren in humanen Geweben analysiert.

 

In Kooperation mit dem Institut für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin wird untersucht inwieweit sich das Lipidom von Lebertumoren verändert. Dies gibt Hinweise auf den veränderten Stoffwechsel von Tumorzellen und somit mögliche Ansätze für deren Therapie. Weiterhin wird versucht systemische Biomarker für die Diagnose zu identifizieren.

 

Förderung

 

Stiftung für Pathobiochemie und Molekulare Diagnostik der Deutschen Vereinten Gesellschaft für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin e.V.

 

www.ukr.de/innere1/forschung/forschungsstruktur/ag_buechler

AG Experimentelle Chirurgie

Leitung der Arbeitsgruppe:

 

  • Prof. Edward K. Geissler, PhD & Prof. Dr. med. Hans J. Schlitt

 

Mitglieder der Arbeitsgruppe:

 

  • Dr. Akinbami Adenugba, PhD
  • Dr. med. Lucia Baier
  • Dr. med. Florian Bitterer
  • Dr. med. Frank Brennfleck
  • PD Dr. med. Stefan Brunner
  • PD Dr. med. Dr. rer. nat. Axel Doenecke
  • PD Dr. rer. nat. Elke Eggenhofer
  • Dr. med. Ivan Göcze
  • PD Dr. med. Christina Hackl
  • PD Dr. med. Matthias Hornung
  • Dr. med. James Hutchinson
  • Dr. med. Henrik Junger
  • Dr. rer. nat. Gudrun Köhl
  • Dr. Katharina Kronenberg, PhD
  • Dr. Maria Mycielska, PhD
  • Dr. Paloma Riquelme, PhD
  • Prof. Dr. med. Marcus Scherer
  • Dr. med. Katharina Schmidt
  • PD Dr. med. Jens Werner

 

 

Wichtige Forschungsschwerpunkte der Klinik und Poliklinik für Chirurgie und der Experimentellen Chirurgie liegen in der Krebsgrundlagenforschung und der Entwicklung von Krebserkrankungen nach  Transplantation. Immunsupprimierte Transplantat-empfänger sind besonders anfällig für Krebs, was eine häufige Nebenwirkung der Langzeitanwendung von Immunsuppressiva ist. Die Professoren Geissler und Schlitt haben die bislang größte internationale klinische Studie zu den Auswirkungen von Immunsuppression auf das Wiederauftreten von Hepatozellulären Karzinomen (HCC) bei Lebertransplantatempfängern durchgeführt (www.silver-study.org). Die verschiedenen Arbeitsgruppen der Abteilung untersuchen immunologische Aspekte der Krebsbiologie sowie Metabolomik und kritische Zellsignalwege, die die Entstehung von Krebs beeinflussen. Neben der Anwendung von Tierversuchsmodellen sind wir kontinuierlich an klinischen Studien beteiligt, und pflegen enge interdisziplinäre Kooperationen mit verschiedenen Forschergruppen am UKR um positive Fortschritte in der onkologischen Forschung zu erzielen. Die Klinik und Poliklinik für Chirurgie führt umfassende Grundlagenforschung durch, ist aber auch bestrebt, diese Forschungsergebnisse in klinische Studien zu übertragen, die wiederum zu besseren Behandlungsmöglichkeiten für Krebspatienten führen.

 

Forschungsgebiete

  • Immunmonitoring 
  • Immuntherapie
  • Molekulare Onkologie
  • Metabolomik
  • Metronomische Therapie
  • Tumorerkrankungen nach Transplantation
  • Zelltherapie

 

Methoden

  • Verschiedene Modelle der Tumorbildung bei Mäusen
  • Intravitalmikroskopie
  • System zur Sammlung humanen Gewebes (Tumor, Blut, etc.)
  • Qualitätskontrolle und Immune Monitoring Labor (Dr. James Hutchinson)
  • Krebsmigration, Angiogenese und Immune Assays
  • Molekulare und Zellbiologische Methoden
  • Zellisolation und -charakterisierung (MACS, Flow Cytometry)

 

Qualitätskontrolle (QK) und Immune Monitoring Labor

Die Qualitätskontrolle (QK) ist ein GMP- (Good Manufacturing Practice) zertifiziertes Analyselabor der Chirurgie/Experimentellen Chirurgie und Transfusionsmedizin. Das QK-Labor ist verantwortlich für die pharmazeutische Testung zur Freigabe von Transfusionsprodukten wie Thrombozyten, Granulozyten, CD34 + hämatopoetischen Stammzellen und extrakorporalen Photopheresaten. Darüber hinaus führt das QK-Labor eine Vielzahl von standardisierten Immunmonitoring-Assays durch, u.a. die umfassende Phänotypisierung peripherer Blutleukozyten und Tests der Leukozytenfunktion. Als Service für klinische Forscher am UKR führt das QK-Labor seine Standardtests auf Anfrage durch oder unterstützt klinische Studien. Bei entsprechender Nachfrage entwickelt und validiert das QK-Labor in Zusammenarbeit mit anderen Forschungsgruppen neue klinische Assays.

 

Verantwortliche Personen - Chirurgie:

  • Dr. James Hutchinson - Laborleiter (T: 6831)
  • Dr. Katharina Kronenberg - Laboraufischt (T: 6923)

 

Verantwortliche Personen - Transfusionsmedizin:

  • Dr. Norbert Ahrens - Sachkundige Person (T: 6207)
  • Dr. Viola Hähnel - Laborleiterin (T: 9915)

 

Klinische Studiengruppe

coTrial Associates

 

Unser Studienteam bietet eine große Bandbreite an Dienstleistungen zur Unterstützung von klinischen Studien (v.a. IITs). Das Team besteht aus medizinischem Fachpersonal, Experten im Gesundheitswesen und Wissenschaftlern mit umfangreicher internationaler Erfahrung bei der Initiierung und Durchführung von klinischen Prüfungen der Phase I-IV, gemäß der ethischen Grundsätze der Deklaration von Helsinki, den nationalen Gesetzen (wie AMG, GCP-V) und internationalen Leitlinien (ICH-GCP). Unser Team kooperiert mit dem Zentrum für Klinische Studien (ZKS).

 

Laufende Forschungsprojekte

  • DFG Projekt „Mechanismus der extrazellulären Citrataufnahme und Metabolismus bei Krebs; Spezifität und mögliche Verwendung von Gluconat in der Krebstherapie“, Prof. E. K. Geissler und Dr. M. Mycielska
  • DFG Projekte im Rahmen der Forschergruppe (FOR 2127) „Selektion und Adaptation während der metastatischen Krebsprogression“ (Prof. Dr. Christoph Klein, Koordinator) Teilprojekt B2: „Überwachung und Kontrolle metastasierender Tumorerkrankungen durch das angeborene Immunsystem“, Prof. E. K. Geissler, Teilprojekt B3: „Die Bedeutung nicht-kodierender RNA in Metastasierungs-prozessen und Therapieresistenz“, PD Dr. C. Hackl
  • "Research Group Transplantation" Regensburg Center for Interventional Immunology (RCI), Prof. E. K. Geissler
  • Else Kröner-Fresenius-Stiftung "HCCIS Study: Prospective, Multicenter Study to Evaluate the Hepatocellular Carcinoma Immune Score as Prognosticator for Overall and Disease-free Survival of Patients After Resection of Hepatocellular Carcinoma", PD Dr. S. Brunner
  • Else Kröner-Fresenius-Stiftung "Role of Innate Immune Cells in the Pathogenesis of Nonalcoholic Steatohepatitis (NASH) in the Context of Orthotopic Liver Transplantation", PD Dr. J. Werner
  •  „Else-Kröner-Forschungskolleg Regensburg – Interdisziplinäre translationale Immuno-Onkologie“, Dr. F. Bitterer
  • ReForM A Projekt, Universität Regensburg „Relevanz der mTORC2-Untereinheit mSin1 für Tumorwachstum, Angiogenese und Metastasierung im Pankreaskarzinom“, Dr. K. Schmidt
  • "virtual Global Transplantation Laboratory (vGTL)" Initiative sponsored by the TTS with The ONE Study to develop international standardized protocols for immunological and genetic monitoring of human transplant recipients, including ONE Study cell phenotyping panels now marketed by Beckman Coulter Life Sciences, Prof. E. K. Geissler    
  • DFG Projekt im Rahmen der Klinischen Forschergruppe (KFO 262) „Der Tumormetabolismus als Modulator der Immunantwort und Tumorprogression“ (Prof. M. Kreutz, Koordinatorin), Teilprojekt P1 „Differenzierung und Aktivierung von Immunzellen im Tumormilieu – Analyse der Rolle von Laktat als Immunmodulator in vitro und in vivo“, Dr. G. Köhl.
  • "SiLVER Study": A Prospective, Randomized Open-Labeled Trial Comparing Sirolimus-Containing versus mTOR-Inhibitor-Free Immunosuppression in Patients Undergoing Liver Transplantation for Hepatocellular Carcinoma." Prof. E. K. Geissler
  • Forschungsprojekt zusammen mit PD Dr. S. Haferkamp (Klinik und Poliklinik für Dermatologie) “Immune Monitoring of Checkpoint Inhibitor Therapy in Melanoma” gefördert durch Bristol-Myers Squibb. Prof. E. K. Geissler

 

www.ukr.de/chirurgie

AG Experimentelle, gynäkologische Onkologie (Klinik für Frauenheilkunde und Geburtshilfe)

Leitung der Projekte:

 

  • Prof. Dr. rer. nat. Gero Brockhoff
  • PD Dr. med. vet. Anja Kathrin Wege

 

Die Onkologische Arbeitsgruppe „Experimentelle, gynäkologische Onkologie“ am Lehrstuhl für Frauenheilkunde und Geburtshilfe (Schwerpunkt Frauenheilkunde) am Caritaskrankenhaus St. Josef der Universität Regensburg setzt sich aus zwei eng kooperierenden Untergruppen zusammen, einmal die Zytometrische und Zelluläre Onkologie (Brockhoff) und die Experimentelle Immunologie (Wege). Die AG beschäftigt sich mit der Geno- und Phänotypisierungen, sowie der funktionellen Charakterisierung (z. B. ErbB-Rezeptor-Tyrosin-Kinasen) von gynäkologischen Malignomen (Schwerpunkt Mammakarzinom) und den sich daraus ergebenden Antigen-spezifischen Therapien. Darüber hinaus stehen Mechanismen einer immunologischen Tumorabwehr bzw. der Einsatz neuartiger Immuntherapien im Fokus, die darauf abzielen, die körpereigene Immunantwort auf malignes Zellwachstum zu stimulieren. Das Spektrum der Untersuchungen basiert auf in-vitro (versch. 2D und 3D Zellkulturmodelle), ex-vivo (primäres Tumormaterial von Mammakarzinompatientinnen) und in-vivo (tierexperimentellen) Untersuchungen. Der Einsatz von Humanisierten Tumormäusen (HTM) für die translationale Evaluation von Antigen-spezifischen oder Immuntherapien ist in der AG von zentraler Bedeutung. HTM zeichnen sich durch die Koexistenz von humanem Tumorwachstum und einem humanen Immunsystem aus und kommen von daher der Situation im Patienten relativ nahe. Insofern können im HTM Modell klinisch relevante Fragestellungen sehr präzise adressiert werden und Therapiestudien mit großer Aussagekraft durchgeführt werden.

 

www.caritasstjosef.de/frauenheilkunde-geburtshilfe/forschung

AG Experimentelle Urologie

Leitung der Arbeitsgruppe:

 

  • Prof. Dr. med. Maximilian Burger (Ordinarius)
  • PD Dr. med. Wolfgang Otto (Forschungskoordinator, Laborleiter)

 

Mitglieder der Arbeitsgruppe:

 

  • Dr. med. Johannes Breyer (Doktorandenbeauftragter)

  • Dr. med. Johannes Bründl (Stv. Laborleiter)

  • Dr. med. Philipp Spachmann

  • Dr. rer. nat. Sabine Wallinger

  • Dipl.-Biochemikerin Patricia Luckner

  • MTA Stefanie Götz

  • MTA Nina Niessl

  • MTA Linda Otzelberger

 

 

Urologisches Forschungslabor

Neben den Aufgaben als urologische Klinik der Maximalversorgung sowie der studentischen Ausbildung wird am Lehrstuhl für Urologie der Universität Regensburg auch der laborexperimentellen Forschungsarbeit eine besondere Bedeutung zugemessen. Die Bedeutung des Regensburger Lehrstuhls in der urologischen Forschungslandschaft zeigt sich neben der herausragenden Publikationsleistung der vergangenen Jahre nicht zuletzt daran, dass Ordinarius Prof. Dr. med. Maximilian Burger dem Ressort Forschungsförderung der Deutschen Gesellschaft für Urologie vorsteht.

 

Wissenschaftliche Schwerpunkte

Die wissenschaftlichen Schwerpunkte des urologischen Forschungslabors liegen traditionell in der Erforschung von (molekularen) Progressionsmarkern zur Charakterisierung des Harnblasenkarzinoms unter besonderer Beachtung des frühinvasiven Tumorstadiums. Weitere Schwerpunkte der Forschung sind das Prostata-, Nieren- und Peniskarzinom, außerdem die topographische Anatomie der Prostata. Darüber hinaus werden in Kooperation mit der dem Lehrstuhl für Urologie angeschlossenen Klinik für Kinderurologie (Leitung: Prof. Dr. med. Wolfgang Rösch) wissenschaftliche Fragestellungen aus dem Bereich der Kinderurologie untersucht.

 

Kooperationspartner

Seit dem Jahr 2012 stehen der Klinik und Poliklinik für Urologie für die experimentelle Forschungsarbeit vergrößerte und modernisierte Räumlichkeiten im Forschungsbau H4 am Uniklinikum Regensburg zur Verfügung. Es bestehen zahlreiche Kooperationen mit Forschungsgruppen im In- und Ausland. Dazu gehören u.a. die urologischen Universitätsabteilungen in Bozen (I), Erlangen, Leipzig, Mainz, Mannheim, Prag (CZ), Ufa (RUS), Ulm und Würzburg sowie die pathologischen Institute der Universitätskliniken Regensburg, Erlangen, Frankfurt und Zürich (CH) sowie die Jack-Burch-Unit der University of York (UK) und das Labor der STRATIFYER Molecular Pathology GmbH Köln.

 

 

www.caritasstjosef.de/content/node_4434.htm

AG Neurologische NeuroOnkologie

Leitung der Arbeitsgruppe:

 

  • Prof. Dr. med. Peter Hau

 

Mitglieder der Arbeitsgruppe:

 

  • Dr. med. Tareq Anssar

  • Dr. Elisabeth Bumes

  • Birgit Hirschmann

  • Birgit Jachnik

  • Katharina Krüger

  • Christiane Reinert, M.Sc.

  • PD Dr. med. Corinna Seliger

  • Dr. rer. nat. Arabel Vollmann-Zwerenz

  • Heike Weißwange, Dipl. oec. troph.

 

 

Die Arbeitsgruppe neurologische NeuroOnkologie beschäftigt sich unter grundlagenwissenschaftlichen, translationalen und klinischen Aspekten mit der Biologie von Tumorzellen des zentralen Nervensystems (ZNS). Es bestehe enge Kooperationen mit den Kliniken für Neurochirurgie, Medizinische Klinik III (Onkologie) und Strahlentherapie, mit den Abteilungen für Neuropathologie und Nuklearmedizin, dem Zentrum für Neuroradiologie sowie weiteren Partnern.

 

Die einzelnen Projekte beschäftigen sich mit klinischen Fragestellungen, mit der Frage nach den Mechanismen, die die Entstehung und Weiterentwicklung maligner Hirntumoren ermöglichen, sowie mit der Suche nach neuen therapeutischen Ansätzen in der kliniknahen Grundlagenforschung.

 

In der Grundlagenforschung werden mehrere Schwerpunkte mit Fokus auf Tumorzellinvasion (in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Experimentelle Medizin und dem Fraunhofer-Institut), Tumormetabolismus (in Kooperation mit der Klinik und Poliklinik Innre Medizin III des UKR und dem Institut für Funktionelle Genomik der UR) und Interaktion von Tumorzellen mit dem Immunsystem (in Kooperation mit dem RCI) bearbeitet.

 

www.ukr.de/zentren/zht/neurologische_neuroonkologie

AG Neuropathologie

Leitung der Arbeitsgruppe:

 

 

Mitglieder der Arbeitsgruppe:

 

 

 

Als einzige Einrichtung ihrer Art gewährleistet die Abteilung für Neuropathologie des Universitätsklinikum Regensburg die neuropathologische Versorgung des gesamten ostbayerischen Raumes. Demzufolge steht ein breit gefächertes neuropathologisches Untersuchungsgut zur Verfügung, das in Kooperation mit unseren klinischen Partnern im Rahmen innovativer diagnostischer und therapeutischer Ansätze und translationaler wissenschaftlicher Aspekte analysiert wird.

 

Der Neuropathologie ist ein wichtiger Lotse in der modernen Tumortherapie. Mittels neuer Verfahren der Hochdurchsatz-Sequenzierung, die auch unter dem Begriff Next-Generation Sequencing (NGS) bekannt sind, können wir auch aus kleinsten Tumorgewebsproben Nukleinsäuren für eine molekulare Diagnostik und parallele Analyse zahlreicher tumorrelevanter Gene gewinnen. Hiermit ist dann eine sehr exakte neuropathologische Diagnosestellung sowie eine Vorhersage des Therapieansprechens möglich, die die Behandlungsqualität von Hirntumorpatienten am CCCO verbessert.

 

Im wissenschaftlichen Kontext erlaubt die Korrelation der erhobenen molekularen Befunde mit klinischen Daten zu Überlebenszeit und Therapieansprechen die Identifikation neuer diagnostischer, prognostischer und prädiktiver Biomarker. Ganz besonders interessieren uns hierbei die molekularen Veränderungen in bösartigen Hirntumoren (malignen Gliomen bzw. Glioblastomen). Ein wichtiger Qualitätsindikator unserer Forschung ist die in unserer Abteilung vorhandene Gewebsexpertise. So werden die erhobenen molekularen Befunde immer im Kontext der zugrundeliegenden Histologie betrachtet. Dies erlaubt eine gezieltere Interpretation, da unterschiedlichen Tumorarten (Entitäten) oder z.B. auch der intratumoralen Heterogenität im Glioblastom Rechnung getragen werden kann. Abgerundet wird unsere Forschung durch Untersuchungen in entsprechenden in vitro (Glioblastom-Stammzellen) und in vivo-Modellen, in denen wir neue Glioblastom-relevante Kandidatengene weiter funktionell charakterisieren.

 

Unsere Forschung wir extern durch zahlreiche Drittmittelgeber finanziert (z.B. Deutsche Krebshilfe, Mercator-Stiftung, Sibylle Assmus-Stiftung,  Sander-Stiftung, Bayerisches Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst, Else Kröner-Fresenius-Stiftung). Die Abteilung für Neuropathologie ist hierbei in Regensburger und überregionale Forschungsverbünde eingebunden.

 

www.ukr.de/neuropathologie

    AG Pädiatrische und Molekulare Onkologie

    Leitung der Arbeitsgruppe:

     

    • Dr. rer. nat. Gunhild Sommer

     

    Mitglieder der Arbeitsgruppe:

     

    • Dr. rer. nat. Tilman Heise (Projektleiter)
    • Marie Matthes, M.Sc.
    • Christina Sendlmeier, M.Sc.
    • Rebecca Wätzig, B.Sc.

     

    Das Ziel der Arbeitsgruppe Pädiatrische und Molekulare Onkologie der Abteilung Pädiatrische Hämatologie, Onkologie und Stammzelltransplantation (PHOS) ist es, wissenschaftliche Erkenntnisse aus der molekularen Forschung in moderne und nebenwirkungsarme Therapiekonzepte für bösartige Tumorerkrankungen im Kindesalter umzusetzen. Die Abteilung PHOS wird von Prof. Dr. Selim Corbacioglu geleitet.

     

    Forschungsprojekte

    (1)RIST-Therapie: Zur Behandlung von Patienten mit rezidiviertem und therapierefraktärem Neuroblastom wurde in unserer Abteilung ein neuartiger multimodaler Therapieansatz entwickelt, in dem molekular wirksame Inhibitoren bekannter Signalwege (Rapamycin, Dasatinib) mit konventioneller Chemotherapie (Irinotecan, Temozolomide) in metronomischer Weise kombiniert werden. In einer erfolgreichen Pilotstudie konnte durch die RIST Therapie in 38% der Patienten eine Langzeitremission erzielt werden. Um diesen vielversprechenden Ansatz weiter zu entwickeln, rekrutieren zurzeit zwei klinische Studien zur RIST Therapie mit Regensburg als Studienzentrale: rezidivierte und therapie-refraktäre Neuroblastome (RIST-rNB-2011) und Pineoblastome (RIST-rPB-2015-P).

    Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, die molekulare Grundlage der RIST Therapie zu studieren, um so die anti-tumorale Wirkung und Verträglichkeit weiter verbessern zu können. Weiterhin sollen molekulare Marker identifiziert werden, die vorhersagen, welche Patienten auf die Therapie ansprechen können.

     

    (2)RNA-Biologie in pädiatrischen Tumorerkrankungen: RNA-bindende Proteine regulieren eine Vielzahl essentieller zellulärer Prozesse, wie zum Beispiel die Synthese von Proteinen oder die Entstehung nicht-kodierender RNA, die eine wichtige regulatorische Funktion bei der Genexpression ausüben. In den letzten Jahren wurde deutlich, dass fehlregulierte RNA-bindende Proteine zur Entstehung, Therapieresistenz und Metastasierung von Krebszellen beitragen.

    Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, die Funktion von RNA-bindenden Proteinen in der Krebszelle zu studieren, um neue therapeutisches Ansätze zu finden, die die Entstehung, Therapieresistenz und Metastasierung von Krebszellen hemmen.

     

     

    Die Forschung der Arbeitsgruppe Pädiatrische und Molekulare Onkologie wird durch den Verein für krebskranke und behinderte Kinder e.V. (VKKK) unterstützt.

    AG Pukrop - Mechanismen der Organmetastisierung

    Leitung der Arbeitsgruppe:

     

    • Prof. Dr. Tobias Pukrop

     

    Mitglieder der Arbeitsgruppe:

     

    • Dr. rer. nat. Raquel Blazquez
    • Florian Lüke
    • Daniela Sparrer, M.Sc.
    • Elena Vollmer

     

     

    Tobias Pukrop gründete sein Labor in Regensburg im Jahr 2015. Bei seiner früheren Forschung in Göttingen fand er heraus, dass die Mikroumgebung von Tumoren (speziell im Fall von Makrophagen/Mikroglia und Astrozyten) Krebszellen während der Kolonisierung des ZNS unterstützt. Aktuell konzentriert sich unser Labor auf die Erforschung der Mechanismen, welche die Metastasierung in residenten Gliazellen fördern. Das zugrundeliegende Ziel ist die künftige Entwicklung effektiver Therapien, die die Kolonisierung des ZNS durch Krebszellen stoppen bzw. verhindern können. Seit kurzem interessieren wir uns auch für die Mechanismen, die Krebszellen anwenden um sich nach der Besiedlung von Zielorganen gegen phagozytischen Attacken zu wehren. Im Detail konzentrieren wir uns dabei auf die Rolle des Glutathion (GSH) Metabolismus bezüglich des Kolonisationspotentials verschiedener Tumorzelllinien. Unser neuestes Projekt befasst sich mit der Rolle von Zelladhesionsfaktoren und Zellpolaritätsproteinen als potentielle Ziele in durch epitheliale Tumore verursachten Hirnmetastasen.

     

    Etablierte Methoden

    Organotypisches 3D-Ko-Kultur ex vivo Modell

    Der entscheidende Schritt bei der Metastasierung des ZNS scheint die Auseinandersetzung zwischen von anderen Organen stammenden Krebszellen mit der Mikroumgebung von Zielorganen zu sein. Immer mehr Daten zeigen, dass diese Konkurrenzsituation oftmals die Apoptose der prä-metastatischen Zellen zur Folge hat und somit eine erfolgreiche Metastasierung verhindert wird. Jedoch ist dieser scheinbar bedeutende Schritt bislang noch kaum untersucht. Daher haben wir ein neues experimentelles Modell entwickelt, um unsere Kenntnisse über diesen Schritt der Metastasierung zu erweitern. Dabei wird ein organotypischer Hirnschnitt zusammen mit einem 3D Tumorzell-Plug eingebettet in Matrigel für 3-4 Tage kultiviert. Dieses Modell simuliert speziell die Interaktion von Krebszellen und Gliazellen am Übergang von Hirnparenchym und metastatischem Gewebe. Somit erlaubt uns diese Ko-Kultur Methode die Visualisierung und/oder Manipulation der Interaktionen in dieser wichtigen Zone. Außerdem können wir Hirngewebe von genetisch modifizierten Mäusen bzw. Tumorzellen verwenden, um die Rolle von bestimmten Genen innerhalb der Mikroumgebung oder in Krebszellen genauer zu untersuchen. Ein weiterer Vorteil dieses Modells ist die Verringerung der Anzahl an benötigten Versuchstieren. Es ist besonders von Nutzen bei der Bestimmung der Invasivität verschiedener Tumorzelllinien in das Hirnparenchym sowie um die Auswirkungen spezifischer Behandlungen gegen das Ausbreiten von Hirnmetastasen während des letzten und kritischsten Schritts der Metastasierung zu untersuchen.

     

    Stereotaktische intrakortikale Injektion

    Unter einem syngenen Mausmodell wird die Transplantation von murinen Tumorzellen in Tiere mit dem gleichen genetischen Hintergrund verstanden. Diese Modelle stellen eine wirkungsvolle Methode dar um zu untersuchen, wie Tumorzellen in Anwesenheit eines funktionierenden Immunsystems metastasieren. In diesem Rahmen sind sie von hoher Bedeutung für Studien, die sich mit zielgerichteten immunologisch-basierten Therapien beschäftigen, entweder alleine oder in Kombination mit anderen Wirkstoffen, welche das Immunsystems modifizieren können um Krebszellen zu erkennen und zu zerstören. Um die finalen Schritte im Metastasierungsprozess zu untersuchen, haben wir ein in vivo Modell etabliert, bei dem Krebszellen stereotaktisch in die kortikale Region von syngenen Mäusen injiziert werden. Dieser Ansatz hat mehrere Vorteile: der experimentelle Aufbau ist reproduzierbar, er erlaubt die präklinische Untersuchung der Kolonisation und die Effekte von therapeutischen Ansätzen sind messbar.

     

    Laufende Forschungsprojekte

    • DFG Projekt im Rahmen der Forschergruppe (FOR 2127) „Selektion und Adaptation während der metastatischen Krebsprogression“ zusammen mit Prof. Christoph Klein zum Thema „Einfluss von Makrophage-/Mikroglia-IL4R-Aktivierung auf ZNS-Kolonisierung“.
    • DFG Projekt zusammen mit Dr. Neta Erez (Tel Aviv University) zum Thema „Die funktionelle Rolle der Astrogliose und Neuro-Inflammation in Hirnmetastasen des Malignen Melanoms“.

     

    Abgeschlossene Forschungsprojekte

    • BMBF Verbundprojekt „e:Bio Metastasys“ über Hirnmetastasierung.
    • DFG Projekt im Rahmen der FOR 942 zusammen mit Prof. Claudia Binder und Prof. Uwe K. Hanisch.
    • Projekt im Rahmen des Württembergischen Krebspreises über Hirnmetastasierung.

    AG Spang - Computational Diagnostics Group

    Leitung der Arbeitsgruppe:

     

    • Prof. Dr. Rainer Spang

     

    Mitglieder der Arbeitsgruppe:

     

    • Dr. Michael Altenbuchinger
    • Dr. Claudio Lottaz
    • Christian Kohler
    • Thorsten Rehberg
    • Franziska Görtler
    • Rudi Schill
    • Michael Huttner

     

    Rainer Spang  gründete seine Computational Diagnostics Gruppe 2002 am MPI für Molekulare Genetik in Berlin. 2006 zog die Gruppe nach Regensburg um. Die Spang-Gruppe entwickelt statistische Modelle und prädiktive Verfahren des maschinellen Lernens zur Analyse von Tumorexpressionsprofilen (Transkriptom, Proteom, und Metabolom). Die entwickelten Tools erstrecken sich von molekularen Klassifikatoren, über Verfahren zur Schätzung der zellulären Zusammensetzung von Tumorgeweben (Digital Tissue Deconvolution), bis hin zu Modellen der Signaltransduktion in Tumoren. Onkologisch liegt unser Interessensschwerpunkt auf diffus großzelligen B-Zell- Lymphomen (DLBCL). Wir entwickelten Klassifikatoren zur Unterscheidung des DLBCL von anderen Lymphomen und zu dessen molekularen Subtypisierung. Rainer Spang ist Sprecher des BMBF-Verbundes „MMML-Demonstrator“ zur Erforschung der Systembiologie von Lymphomen. Unser neuestes Projekt befasst sich mit stochastischen Modellen der Progression von Tumorgenomen und Tumorepigenomen während der Metastasierung.

     

    Etablierte Methoden

    • Bioinformatikanalyse der Transkriptome, Proteome und Metabolome von Tumoren
    • Analyse von Microarray, Nanostring und RNAseq Daten
    • Molekulare Klassifikatoren zur Diagnose, Prognose und zur Vorhersage des Therapieansprechens
    • Schätzung der zellulären Zusammensetzung von Geweben (Digital Tissue Deconvolution)
    • Modelle der Signaltransduktion in Tumoren (Nested Effects Models)
    • Modelle der parakrinen Tumor-Stroma-Kommunikation (Causal Effect Estimation)

     

    Methoden in Entwicklung

    • Tumorproressionsmodelle (Mutual Hazard Networks)
    • Spatial Transcriptomics Tools
    • Analyse von Einzelzellgenomen und Einzelzelltraskriptomen
    • Schätzung zelltypspezifischer Expression in Geweben 

     

    Laufende Forschungsprojekte

    • DFG Projekt im Rahmen der Forschergruppe (FOR 2127) „Selektion und Adaptation während der metastatischen Krebsprogression“ zusammen mit Prof. Michael Rehli  zum Thema „Progression des Tumor Epigenoms“.
    • BMBF Verbundprojekt „eMed MMML-Demonstrator“ über die Systembiologie von Lymphomen (Sprecher und PI von Projekten zu (a) prognostischen Signaturen beim DLBCL, (b) Kommunikation zwischen Lymphomzellen und tumorassozierten Makrophagen (zusammen mit Tobias Pukrop, Wolfram Gronwald, Katja Detmer-Wilde und Peter Oefner) und (c) zur Entwicklung der Data-Sharing-Plattform LYMMML

     

    AG Tumor- und Immunzell-Metabolismus (Molekulare Onkologie)

    Leitung der Projekte:

     

    • Prof. Dr. Marina Kreutz
    • PD Dr. Kathrin Renner-Sattler
    • Dr. Katrin Singer
    • Dr. Katrin Peter
    • Dr. Peter Siska
    • Dr. Annette Schnell

     

     

    Die AG Tumor- und Immunzell-Metabolismus (Molekulare Onkologie) beschäftigt sich mit dem Metabolismus von Immunzellen und Tumorzellen.

     

    Eines unserer Projekte widmet sich hierbei der Frage, inwieweit der Vitamin D3 Metabolismus die Differenzierung von Immunzellen verändert. Wir konnten zeigen, dass Immunzellen aus dem Vorläufer 25-Hydroxyvitamin D3 den physiologisch aktiven Vitamin D3 Metaboliten 1,25-Dihydroxyvitamin D3 produzieren können. Dies induziert tolerogene dendritische Zellen und führt zur Differenzierung induzierter regulatorischer T Zellen. Dadurch könnten Vitamin D3 Metabolite in Entzündungssituationen als wichtiger Inhibitor der Immunreaktion wirken. Dies testen wir aktuell in einem Tiermodell der Knochenmarkstransplantation.

     

    Ein weiteres Projekt beschäftigt sich mit der Interaktion von Immunzellen und Tumorzellen im Tumormilieu. Ein typisches Charakteristikum von Tumorzellen ist die gesteigerte Aufnahme und Abbau von Glukose („Warburg Effekt“), der zu einer Ansäuerung der Tumorumgebung und zu einer Akkumulation von Laktat führt. Wir und andere konnten zeigen, dass Laktat die Aktivierung von T-Zellen inhibiert.  Neben der Analyse der metabolischen Interaktion von Tumor-und Immunzelle, interessiert uns besonders inwieweit T-Zellen durch genetische oder pharmakologische Modulation fit für den Einsatz im Tumor gemacht werden können. In aktuellen Arbeiten konnten wir zeigen, dass über pharmakologische Intervention die Laktatsekretion inhibiert und dadurch eine Immuntherapie mit Checkpoint-Inhibitoren verbessert werden kann. Die gezielte pharmakologische Inhibition der Glykolyse und/oder anderer Stoffwechselwege stellt somit eine therapeutische Möglichkeit dar, die Eliminierung des Tumors direkt und/oder durch eine Aktivierung des Immunsystems zu erreichen.

     

    www.ukr.de/innere3/forschung/tumor-immunzell-metabolismus

    AG Tumorvakzinierung mittels onkolytischer Viren

    Leitung der Arbeitsgruppe:

     

    • Prof. Dr. Barbara Schmidt

     

    Mitglieder der Arbeitsgruppe:

     

    • Dr. rer. nat. Philipp Schuster
    • Anette Rohrhofer

     

     

    Die Arbeitsgruppe von Prof. Barbara Schmidt beschäftigt sich am Institut für Mikrobiologie und Hygiene der Universität Regensburg mit der Infektionsimmunologie von Herpes simplex Virus Typ 1 (HSV-1) und Humanem Immundefizienzvirus Typ 1 (HIV-1). Neben der klinischen Virologie stehen insbesondere aktuelle Fragestellungen zu onkolytischen Viren im Mittelpunkt des Interesses.

     

    Onkolytische Viren sind Viren, die Tumorzellen infizieren und diese dadurch zerstören. Ende 2015 wurde das erste onkolytische Herpesvirus (T-VEC) für die Therapie von metastasiertem Malignem Melanom zugelassen; weitere onkolytische Viren sind in der Testung.

     

    Die Arbeitsgruppe von Prof. Barbara Schmidt untersucht die onkolytische Aktivität von Herpesviren anhand von Melanomzelllinien. Diese Grundlagenforschung wird in Kooperation mit externen und internen Arbeitsgruppen durchgeführt.

     

    Ziel der Arbeitsgruppe ist es, die Mechanismen der virusbedingten Onkolyse zu erforschen. Weiterhin soll ein onkolytisches Herpesvirus so weiterentwickelt werden, dass es Tumorantigene exprimiert und dadurch die adaptive Immunabwehr insbesondere von CD8+ T-Zellen effizienter als bisher adressiert. Es geht also um die Entwicklung einer onkolytischen Melanomvakzine.

     

    Externe Kooperationspartner sind die Harvard Medical School und das Department für Dermatologie der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Interne Kooperationen bestehen mit Dr. rer. nat. Melanie Werner-Klein, dem Regensburger Centrum für Interventionelle Immunologie (RCI) und Institut für Immunologie der Universität Regensburg, und PD Dr. Sebastian Haferkamp, Klinik und Poliklinik für Dermatologie, Universitätsklinikum Regensburg.

     

    www.imhr.de/forschung/arbeitsgruppen/prof-dr-barbara-schmidt

    AG Thomas - T-Zell-Immuntherapie

    Leitung der Projekte:

     

    • Priv.-Doz. Dr. med. Simone Thomas
    • Dr. Sebastian Klobuch

     

    Die AG T-Zell-Immuntherapie beschäftigt sich mit der Entwicklung von T-Zell-Immuntherapien im Kontext der allogenen Stammzelltransplantation.

     

    Der Fokus liegt auf der Generierung von Leukämie-spezifischen T-Lymphozyten mittels T-Zell-Rezeptoren, welche wir aus Leukämie-spezifischen T-Zellen isolieren und in T-Zellen gesunder Spender transferieren. Als Zielstruktur für eine Leukämie-spezifische Immuntherapie konzentrieren wir uns auf allogene HLA-DP Antigene, welche zu den HLA-Klasse II Antigenen gehören. Im Gegensatz zu HLA-Klasse I und HLA-DQ und -DR Antigenen unterscheiden sich HLA-DP Antigene in einem hohen Prozentsatz (bis zu 80%) zwischen Stammzellspender und Patient, weshalb sie als Zielstruktur für eine T-Zell-Therapie genutzt werden können.

     

    Ein weiteres Ziel der AG ist die Entwicklung von Mechanismen, die die Sicherheit einer T-Zell-Rezeptor basierten Immuntherapie nach allogener Stammzelltransplantation verbessern sollen. Im Detail konzentrieren wir uns dabei auf die Entwicklung von Mechanismen, die das gezielte Ein- und Ausschalten der T-Zell-Funktion erlauben. 

     

    Die AG T-Zell-Immuntherapie wird u.a. im Rahmen des Sonderforschungsbereichs Transregio 221 gefördert und gehört als klinische Kooperationsgruppe dem RCI Regensburger Centrum für Interventionelle Immunologie an.

     

    www.ukr.de/innere3/forschung/ag-thomas