The leukemic stem cell niche - parallels to its physiological counterpart

• Antragsteller: Dr. Maher Hanoun
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 216458671

Hämatopoetische Stammzellen sammeln sich in bestimmten Nischen des Knochenmarks an, die deren Überleben, Proliferation, deren Kapazität, sich selbst zu regenerieren und ggf. differenzieren, regulieren. Leukämische Stammzellen sowie deren Regulation innerhalb ihrer Nische zeigen Gemeinsamkeiten mit normalen Stammzellen.Bisherige Arbeiten zeigen, dass das sympathische Nervensystem die Freisetzung von hämatopoetischen Stammzellen und ihrer Progenitoren im Knochenmark reguliert. Diese adrenergen Einflüsse sind Voraussetzung für die zirkadiane Oszillation zirkulierender hämatopoetischer Stammzellen und ihrer Progenitoren. Zudem wurde die Funktion Nestin-positiver Zellen, ein Marker neuroektodermaler Stammzellen, als mesenchymale Stammzelle und ihre zentrale Rolle in der Regulation der hämatopoetischen Stammzellnische demonstriert. Neueste Arbeiten enthüllen die entscheidende Funktion des autonomen Nervensystems in der Tumorentstehung und Metastasierung am Beispiel des Prostatakarzinoms.Ziel des geplanten Forschungsvorhabens ist, die Rolle des autonomen Nervensystems, des zirkadianen Rhythmus und Nestin-positiver mesenchymaler Stammzellen in der Pathogenese der akuten myeloischen Leukämie herauszuarbeiten. Wir stellen die Hypothese auf, dass das sympathische Nervensystem die Initiierung und Expansion der Leukämie reguliert, dass eine Störung des zirkadianen Rhythmus das Wachstum des leukämischen Klons beeinflusst und dass nach Depletion Nestin-positiver Zellen die Entwicklung der Leukämie beeinträchtigt ist.Wir arbeiten mit transgenen und xenogenen Mausmodellen, führen genetische, pharmakologische sowie chirurgische Denervationen durch und verwenden modernste bildgebende Verfahren.Ziel ist, Regulationsmechanismen der physiologischen und malignen Stammzellnische zu vergleichen und Unterschiede für die Entwicklung gezielter anti-neoplastischer Therapien zu nutzen, um schließlich leukämische Stammzellen effektiv anzugreifen und deren Medikamentenresistenz zu überwinden.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Paul S. Frenette