Neue Onkogene Treibermutationen im Multiplen Myelom: Definition der Rolle von DIS3 Mutationen

• Antragstellerin: Dr. Julia Frede, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 363385493

Durch die umfassende genomische Analyse von über 200 Myelom-Patienten haben wir einen Einblick gewonnen in die wichtigsten Treibermutationen im Multiplen Myelom, einer bösartigen Erkrankung des Knochenmarks mit Ursprung in der Plasmazelle. Während wir wiederkehrende Mutationen in bekannten Onkogenen und Tumorsuppressor-Genen identifiziert haben, fanden wir ebenso wiederkehrende Mutationen in DIS3. DIS3- Mutationen treten auf in 15 bis 20% aller Myelom-Patienten und es gibt zahlreiche Hinweise dafür, dass DIS3 Mutationen eine wichtige Rolle als Treibermutationen spielen und möglicherweise auch als therapeutisches Angriffsziel und als Mediatoren von Therapieresistenz.Unser Ziel ist es zu untersuchen, wie DIS3- Mutationen zum Fortschreiten der Erkrankung im Multiplen Myelom beitragen. Wir beabsichtigen, den funktionellen Effekt von DIS3- Mutationen auf Zellproliferation, Zellzyklus und Apoptose zu untersuchen sowie die molekularen Mechanismen zu definieren, wie DIS3- Mutationen als Treibermutationen der Erkrankung wirken.Als katalytische Komponente des RNA-Exosoms, welches in der Prozessierung und Degradation verschiedener RNA-Spezies involviert ist, spielt DIS3 eine zentrale Rolle in der Regulation von RNA Abundanz. Der Verlust der Funktion von DIS3 führt zur Akkumulation von nicht-kodierenden Transktipten und ermöglicht daher die Identifikation tausender neuer Transkripte, die unter normalen Umständen zu instabil für die Detektion sind. Wir schlagen vor diesen Ansatz zu nutzen, um spezifische RNAs zu identifizieren, welche akkumulieren, wenn DIS3 funktionell beeinträchtigt ist und welche eine Rolle spielen im Krankheitsverlauf. Von besonderem Interesse sind Long non-coding und Enhancer-RNAs, die nachweislich als Substrate für DIS3 dienen und eine Rolle spielen könnten in der Regulation der Transkription. Wir beabsichtigen DIS3-mutierte Myelom-Zelllinien, die charakterisiert wurden durch Whole-Exome Sequencing, dem RNA-Sequencing zu unterziehen. Des Weiteren planen wir Zelllinien mit spezifischen DIS3-Mutationen zu generieren mit Hilfe der CRISPR/Cas9 Genome-Editing Technologie, welche ein relevantes Modellsystem darstellen für die Untersuchung der funktionellen und molekularen Effekte von DIS3 Mutationen. Wir werden unsere Beobachtungen in primären Patienten-Proben validieren, um sicherzustellen, dass unsere Ergebnisse im klinischen Rahmen relevant sind.Wir erwarten, dass das Profiling des gesamten Transkriptoms in Myelomzellen als abhängige Variable von DIS3 es uns ermöglichen wird, die Rolle von nicht-kodierenden RNAs im Krankheitsverlauf sowie in der Regulation der Genexpression im Allgmeinen zu beleuchten.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Jens Lohr, Ph.D.