Die Cystein-Protease Cathepsin S vermittelt die Aktivierung der metastatischen Nische durch Einflüsse der Tumorzellen und Stromazellen der Mikroumgebung bei der Bildung von Hirnmetastasen:

• Antragstellerin: Professorin Dr. Lisa Sevenich, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 216995176

Viele Krebserkrankungen können dank intensiver Forschung erfolgreich therapiert werden. Metastasen sind jedoch weiterhin die Haupttodesursache, da die Behandlungsmöglichkeiten, insbesondere bei Hirnmetastasen, begrenzt sind. Neuere Studien belegen, dass die Mikroumgebung (Stromazellen) einen entscheidenden Einfluss auf die Metastasierung hat. Unser Wissen über den Einfluss der Mikroumgebung auf die Hirnmetastasierung ist jedoch gering. Mein Ziel ist es daher, Interaktionen zwischen Tumor- und Stromazellen während der Hirnmetastasierung zu untersuchen, um somit Angriffspunkte für neuartige Therapien zu identifizieren. Vorläufige Daten deuten darauf hin, dass die Cystein-Protease Cathepsin S (CatS) in einem Mausmodell für experimentell induzierte Metastasierung eine wichtige Rolle bei der Bildung von Hirnmetastasen spielt. Interessant ist hierbei, dass die CatS Expression im Verlauf der Metastasierung in den Tumorzellen abnimmt, in den Stromazellen jedoch zunimmt. Eine signifikante Reduktion der Metastaseninzidenz kann nur erreicht werden, wenn die CatS Expression in den Tumor- und Stromazellen fehlt. Das Ziel meines Projektes ist es daher, die Mechanismen zu identifizieren, durch die CatS unterschiedliche Schritte der Hirnmetastasierung beeinflusst. Neben dem, für die Vorversuche verwendeten Modell, sollen weitere Mausmodelle entwickelt werden, um die Verallgemeinbarkeit der gewonnen Daten zu überprüfen. Zusätzlich soll der Effekt einer pharmakologischen CatS Hemmung auf die Hirnmetastasierung getestet werden. Im Hinblick auf eine mögliche Korrelation mit prognostischen Aussagen, soll die zelltyp-spezifische Expression von CatS in klinischen Proben analysiert werden. Ich bin davon überzeugt, dass die gewonnenen Daten zur Rolle von Tumor- und Stromazell exprimiertem CatS in der Hirnmetastasierung einen entscheidenden Beitrag zum Verständnis der Tumor-Stroma-Interaktionen leisten können und somit Grundlagen zur Entwicklung neuartiger Therapieansätze schaffen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeberin: Professorin Johanna Joyce, Ph.D.