Funktionelle Untersuchung der CALR-Mutationen in Myeloproliferativen Neoplasien (MPN) mittels induzierter pluripotenter Stammzellen (iPSCs) und CRISPR/Cas9-Genmanipulation

• Antragsteller: Wei Wang, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 394341827

Bei Myeloproliferativen Neoplasien (MPNs) handelt es sich um eine klonale Veränderung der Blutbildung (Hämatopoese), die sich durch eine Überproduktion einer oder mehrere Blutzelltypen auszeichnet. MPNs werden in drei verschiedene klinische Entitäten unterteilt: Polycythemia Vera (PV), Essentielle Thrombozytämie (ET) und Primäre Myelofibrose (PMF). In den letzten Jahren hat sich unser Verständnis über die zugrundeliegenden molekularen Veränderungen mit der Entdeckung somatischer Mutationen der Januskinase 2 (JAK2V617F), des Thrombopoietin-Rezeptors (MPL) und Calreticulin (CALR) erheblich erweitert. Basierend auf diesen sogenannten „Driver“-Mutationen werden MPN-Patienten in folgende Gruppen unterteilt: JAK2V617F positiv (70% der MPNs, einschließlich PV, ET und PMF), MPL oder CALR positiv (20% der MPNs, hauptsächlich ET und PMF) und dreifach negative MPNs (10% der MPNs). Während JAK2- und MPL-Mutationen intensiv untersucht wurden und JAK2-Inhibitoren für die klinische Anwendung bereits zugelassen sind, bleibt die Rolle der CALR-Mutationen und deren Auswirkungen wenig verstanden. Der Fokus dieses Projekts besteht darin, die biologischen Konsequenzen von CALR Mutationen zu untersuchen. Um potenzielle neue Therapieziele zu identifizieren, werde ich induzierte pluripotente Stammzellen aus MPN-Patientenproben reprogrammieren und zusätzlich mittels CRISPR/Cas9 modifizieren. Mit Hilfe innovativer und moderner Technologien, wie Massencytometry (CyToF), RNA-seq Analysen, CRISPR/Cas9 sgRNA Screens und Hochdurchsatz Drug Screens werde ich die folgenden Ziele bearbeiten:Ziel 1: Die Entwicklung von iPSC Linien, welche die CALR Mutationen tragen. Diese werde ich aus MPN-Patientenproben reprogrammieren und zusätzlich mit Hilfe der CRSIPR/Cas9-Technologie verändern.Ziel 2: Die molekulare Charakterisierung dieser neu generierten CALR LinienZiel 3: Durchführung eines CRIPSR/Cas9 basierten „synthetic lethality“ Screens, um neue therapeutische Ziele zu identifizierenIch werde die onkogene Funktion der CALR-Mutationen in humanen Zellen und isogenen Kontrollen im Kontext relevanter haematopoetischer Zellen untersuchen. Durch das bessere Verständnis der Auswirkungen der CALR-Mutationen in MPN wird es möglich sein zielgerichtet neue Therapieansätze zu testen und zu entwickeln.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeberin: Professorin Eirini Papapetrou, Ph.D.