Rolle von direkten Neuron-Tumorzellsynapsen für die Progression von Melanom-Hirnmetastasen und primären Melanomen

• Antragsteller: Dr. Varun Venkataramani
• Fachliche Zuordnung: Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie ; Hämatologie, Onkologie
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 458528657

Hirnmetastasen sind eine häufige und fatale Komplikation bei vielen Krebsarten mit steigender Inzidenz. Die Ausbreitung von Hirnmetastasen wird durch Zellen der Mikroumgebung des Gehirns einschließlich Astrozyten und Neuronen bestimmt. Es konnte bereits gezeigt werden, dass perisynaptische Kontakte von Brustkrebs-Hirnmetastasen das Tumorwachstum durch NMDA-Rezeptor-Signale fördern können. Kürzlich fanden wir glutamaterge Synapsen zwischen Neuronen und primären Hirntumoren, die die Tumorprogression und -invasion vorantreiben. In diesem Antrag möchte ich untersuchen, ob solche direkten, glutamatergen Synapsen an Hirnmetastasen einer anderen für Hirnmetastasen wichtigen Krebsentität, dem Melanom, gebildet werden und ob diese Synapsen ähnliche Auswirkungen auf die Progression von Melanom-Hirnmetastasen haben. Darüber hinaus möchte ich untersuchen, ob auch das periphere Nervensystem synaptische Verbindungen auf primären Melanomzellen bildet. Dies könnte zu einem besseren Verständnis der Frage beitragen, ob die synaptische Kommunikation von Nervenzellen zu Tumorzellen ein Phänomen ist, das für die Progression des Melanoms im Allgemeinen relevant ist oder auf die Mikroumgebung des Gehirns beschränkt ist.Die genetische und pharmakologische Peturbation der AMPA-Rezeptoren in Tumormodellen des Melanoms und ihr Einfluss auf die Anzahl der Hirnmetastasen sowie das Gesamtvolumen des Gehirns mit Metastasen als auch ihr Einfluss auf die Progression des primären Melanoms sollen bestimmt werden. Diese Ergebnisse haben das Potenzial, eine neuartige und biologisch relevante direkte synaptische Kommunikation zwischen Neuronen und Melanomzellen mit möglichen klinischen Auswirkungen zu zeigen. Darüber hinaus könnten die Ergebnisse dieser Studie Hinweise darauf liefern, dass die direkte synaptische Kommunikation zwischen Neuronen und Tumorzellen ein allgemeingültiges Merkmal sein könnte, das die Tumorprogression fördert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen