Durchflusszytometer
Final Report Abstract
Die Strahlentherapie ist eine zentrale Behandlungs-Option in der Onkologie. Auf der Basis der physikalisch-mathematischen Entwicklungen der letzten Jahrzehnte konnten Bestrahlungsplanung-Algorithmen und die zielgenaue Applikation der Strahlendosis signifikant optimiert werden. Jedoch kann eine oft inhärente Radioresistenz verschiedener solider Tumoren den Erfolg der Strahlentherapie limitieren. Von daher fokussieren unsere biologisch motivierten Forschungsansätze auf eine molekulare Stratifizierung von Patienten und eine molekular zielgerichtete und individualisierte Radiosensibilisierung zur Optimierung des strahlentherapeutischen Erfolgs. Das beschaffte Durchflusszytometer wird im Wesentlichen für die Bearbeitung von Fragestellungen aus den Drittmittel-geförderten und längerfristig angelegten Forschungsverbünden iTarget ,lmmunotargeting of Cancer' (2014-2018), BMBF-ZiSS 'Identifizierung von molekularen Zielstrukturen und Signalnetzwerken, die Strahlenempfindlichkeit und -resistenz beeinflussen' (2012-2016), der BMBF-geförderten klinischen Kooperationsgruppe (KKG) 'Personalisierte Strahlentherapie von Kopf-Hals-Tumoren (HNSCC)' (2013-2016) und SFB 914 'Leukocyte Trafficking' Teilprojekt B06 (2011-2015) eingesetzt. Darüber hinaus gibt es verschiedene Einzelprojektanträge kleineren Volumens, für deren Bearbeitung das Durchflusszytometer essentiell ist. Hierzu gehören ein über DKTK-Standortmittel gefördertes Projekt zur Sensibilisierung des Glioblastoms für Radio- und/oder Chemotherapie durch neuartige HSP90 Inhibitoren (2013-2015), eine Begleitforschungsstudie zu den immunologischen Aspekten der intra-operativen Strahlentherapie beim Mamma-Carcinom (2014-2016), ein Projekt über die Niederdosis-Taxol-Behandlung zur Radiosensibilisierung verschiedener epithelialer Tumore (2014-2015) und zwei Promotionsprojekte des FöFole-Promotionsprogramms der LMU München (2013-2016). Gemeinsamer Schwerpunkt unserer Forschungsansätze ist es, die zellulären Antworten auf Strahlentherapie zu untersuchen, die Beteiligung verschiedener Zelltodformen zu charakterisieren, Resistenzmechanismen aufzuklären und durch Kombination mit molekular zielgerichteten Substanzen eine verstärkte Sensibilisierung von Tumorzellen für die Strahlentherapie und/oder eine Verstärkung der lmmunogenität des strahlungsinduzierten Zelltods im Sinne der Induktion einer Anti-Tumor-Immunantwort zu erreichen Im Rahmen der BMBF-geförderten KKG, des BMBF-ZiSS-Projekts und der beiden Promotionsprojekte des FöFole-Promotionsprgramms untersuchen wir die der Strahlenresistenz des HNSCC zugrunde liegenden Mechanismen. In Patientenproben wurden verschiedene Marker identifiziert, die negativ mit dem klinischen Verlauf nach Strahlentherapie korrelieren (z.B. eine genomische Amplifikation des DNA-Reparatur-Proteins FancA). Zurzeit wird mit Hilfe von Zellkulturmodellsystemen, in denen die Expression dieser Kandidatenproteine an- oder abgeschaltet werden kann, der Einfluss auf die zelluläre Antwort nach Bestrahlung mit verschiedenen Methoden (DNA-Reparatur-, Klonogenitäts-, Viabilitäts- und Zelltod-Assays) insbesondere durchfiusszytometrisch untersucht. Parallel dazu wurden radioresistente Klone etablierter Zelllinien generiert, die aktuell molekularbiologisch (Transcriptomanalysen, Array-CGHs) und durchflusszytometrisch (Tumorstammzellmarker, Zelltodantwort auf Bestrahlung) charakterisiert werden. Hierdurch sollen Zielstrukturen identifiziert werden, deren therapeutische Adressierung (z.B. durch DNA-Reparatur-lnhibitoren, Inhibitoren des Seneszenz-assoziierten Sekretoms und HSP90 Inhibitoren) ein Durchbrechen der Radioresistenz ermöglicht. Vergleichbare Radiosensibilisierungsstrategien werden im DKTK-Projekt zur Sensibilisierung des Glioblastoms für Radio- und/oder Chemotherapie durch HSP90 Inhibitoren und im Projekt zur Radiosensibilisierung verschiedener epithelialer Tumore durch Niederdosis-Taxol-Behandlung verfolgt. Mit den immunologischen Konsequenzen des Strahlungs-induzierten Zelltods, der Rekrutierung, Differenzierung und Aktivierung von Antigen-präsentierenden Zellen im Sinne der Induktion einer Anti-Tumor-Jmmunantwort beschäftigen wir uns im Rahmen des iTarget Programms (Sarcom), Teilprojekt B06 in SFB914 (Mamma-Carcinom und Colorectal-Carcinom) und der klinischen Begleitforschungsstudie zu den immunologischen Konsequenzen der intra-operativen Strahlentherapie beim Mamma-Carcinom. Hier ist das Durchflusszytometer für Zelltod/Seneszenz-Analysen, Efferocytose-Messungen, Cytokin-Bestimmungen und lmmun-Monitoring (Charakterisierung von Monocyten, Macrophagen, dendritischen Zellen und T-Zell-Populationen) von zentraler und essentieller Bedeutung.
Publications
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