Die Rolle neuronaler Aktivität im frühen und späten Stadium der Krebsmetastasierung

• Antragsteller: Dr. Chenchen Pan, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie ; Experimentelle Modelle zum Verständnis von Erkrankungen des Nervensystems
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 451894423

Die ganz überwiegende Mehrheit der Krebspatienten stirbt aufgrund der Bildung von Metastasen und nicht am Primärtumor. Das Verständnis der Antriebsmechanismen hinter erfolgreicher Metastasierung ist daher für die Entwicklung wirksamerer Krebstherapien von entscheidender Bedeutung. In den letzten Jahren deuteten immer mehr Studien auf einen starken Zusammenhang zwischen neuronaler Aktivität und Krebsmetastasen hin. Aufgrund der technischen Einschränkungen der Standard-Ganzkörper-Bildgebungstechniken war eine ganzheitliche Analyse der Verteilung und Korrelation zwischen Metastasen und neuronalen Strukturen auf Ganzkörperebene auf Zellebene nicht möglich. Um diese Hürden zu umgehen, haben wir das vDISCO-Ganzkörper und Immunmarkierungsprotokoll entwickelt, mit dem die in den DeepMACT-Algorithmus für tiefes Lernen integrierten neuronalen Strukturen und Metastasen visualisiert werden können, um die Metastasen bis hin zu einzelnen disseminierten Krebszellen im gesamten transparenten Mauskörper automatisch zu erkennen und zu quantifizieren. Wir werden diese robusten Methoden anwenden, um die Kolokalisation zwischen Nervenfasern und verschiedenen Arten von Krebs Metastasen in Xenotransplantat- und syngenen Mausmodellen sowohl in frühen als auch in fortgeschrittenen Stadien der Tumorprogression zu untersuchen. Darüber hinaus werden wir die In-vitro- und In-vivo-Tests von neuronalen Signalinhibitoren anwenden, um die Wirksamkeit neuronaler Therapien gegen Krebsmetastasen systematisch zu bewerten. Zusammengenommen könnte diese erste gründliche Untersuchung der Korrelation zwischen neuronaler Aktivität und Krebsmetastasierung neue therapeutische Ziele vermitteln, um die globale Metastasenbildung zu kontrollieren und schließlich Millionen von Krebspatienten zu helfen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen