Ziele

Dieser Bereich stellt das wesentliche Bindeglied zum Transfer neuer therapeutischer Strategien in die Klinik dar. Viel zu oft scheitern vielversprechende Substanzen in der späteren klinischen Entwicklung. Das Fehlen aussagekräftiger präklinischer Modelle ist ein wichtiger Grund für diese niedrige Erfolgsquote. Ziel von Forschungsbereich 3 ist daher, neue Modelle zu entwickeln, mit denen sich der klinische Erfolg eines in der Grundlagenforschung identifizierten Wirkstoffes bei Patienten besser vorhersagen lässt.

Forschungsbereich 3 Präklinische Modelle setzt vor allem auf die Entwicklung und Anwendung von Patienten-derivierten Tumormodellen (PDX), von neuen Techniken zur Kultivierung von Tumorzellen in dreidimensionalen Strukturen (Organoid-Kulturen) sowie die Verwendung relevanter genetisch definierter Mausmodelle. Die enge Verzahnung mit der Biobank des Universitären Centrums für Tumorerkrankungen (UCT) ermöglicht es, die am Patienten zu erwartenden Wirkungen frühzeitig zu erforschen und entscheidende Hinweise für die weitere Entwicklung zu erhalten. Mit Hilfe von gezielter CRISPR/Cas9-vermittelter Geneditierung können in primärem Tumormaterial Mutationen induziert, genomweite Screening-Untersuchungen durchgeführt und auch in kurzer Zeit immunkompetente Mausmodelle mit Patienten-spezifischen Mutationen entwickelt werden.

Ressourcen

Forschungsbereich 3 Präklinische Modelle profitiert von umfangreichen Ressourcen die seitens des Georg-Speyer-Hauses (GSH) und des Universitätsklinikums aufgebaut wurden.

Am GSH existiert eine umfassende Organoid-Biobank für Kolonkarzinome, die darauf abzielt, von jedem Patienten nicht transformierte Kolonorganoide, Tumororganoide und die entsprechenden Tumor-assoziierten Fibroblastenlinien zu etablieren. Organoide wie auch Tumorgewebe werden umfassend molekular charakterisiert, sowohl auf Ebene des Transkriptoms wie des Proteoms. Künftig sollen auch andere Tumorentitäten hinzukommen, derzeit wird mit dem hepatozellulären Karzinom begonnen, später auch Pankreas- und Lungenkarzinom. Die enge Verzahnung mit der Tumor-Biobank am UCT, ermöglicht es die am Patienten zu erwartenden Wirkungen frühzeitig zu erforschen und entscheidende Hinweise für die weitere Entwicklung zu erhalten. Darüber hinaus wurden am GSH zahlreiche neue Mausmodell etabliert und weiterentwickelt, die die komplexe Pathologie humaner Tumoren sehr gut widerspiegeln (PDX-Modelle). In diesem Rahmen wurden auch die diagnostischen Möglichkeiten für Kleintiere wesentlich erweitert, so können Tumor-tragende Mäuse mittels Biolumineszenz, Kernspintomographie, Mini-Endoskopie und in vivo konfokaler Laserscanningmikroskopie (CLSM) untersucht werden. Entsprechende Tumormodelle können durch die kürzlich etablierte CT-gestützte Kleintierbestrahlungsanlage auch multimodalen Therapieansätzen zugeführt werden.

Methodenportfolio der präklinischen Einheit F3; (TCF) transgenic core facility, (MRT) Magnetresonanz-therapie

Menschen

Forschungsbereich 3 Präklinische Modelle wird geleitet von FCI-Sprecher Florian Greten, der als Direktor des Georg-Speyer-Hauses die strategischen Investitionen in präklinische Tumormodelle maßgeblich vorangetrieben hat.

Verstärkt wird dieser Bereich im FCI durch eine Staff Scientist und eine technische Assistenz-Stelle, die die kooperativen Projekte betreuen und den Kontakt zwischen den bereits bestehenden Technologien und den FCI-Projekten herstellen.

Folgende Wissenschaftler sind an Forschungsbereich 3 beteiligt:

Staff Scientist

zu rekrutieren

Technische Assistenz

zu rekrutieren

  • Henner Farin
  • Emmanouil Fokas
  • Florian Greten
  • Hind Medyouf
  • Lisa Sevenich
  • Staff Scientist
  • Assistent