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SFB 1588: Entschlüsselung evolutionärer Mechanismen beim Neuroblastom
Fachliche Zuordnung
Medizin
Biologie
Biologie
Förderung
Förderung seit 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 493872418
Der kindliche Tumor Neuroblastom zeichnet sich durch eine schlechte Überlebensrate aus, die hauptsächlich Rückfällen infolge von Therapieresistenz und früher Metastasierung geschuldet ist. Ein Grund dafür ist jüngsten Studien zufolge auf den komplexen Prozess der Tumorevolution zurückzuführen. Neueste molekulare Erkenntnisse, die von SFB-Partnern und anderen gewonnen wurden, deuten darauf hin, dass nicht eine sequentielle genetische Evolution die Hauptursache für einen Rückfall ist, sondern dass eine Reihe weiterer nicht genetischer Mechanismen und adaptiver Phänotypen der Therapievermeidung zugrunde liegen. Mit dieser neuen Sichtweise stellt die Neuroblastomforschung klassische Krebskonzepte in Frage und bietet eine einzigartige Möglichkeit, die Evolution in einem Tumormodell mit faszinierenden biologischen Merkmalen zu untersuchen und gezielt zu beeinflussen. Das übergreifende 12-Jahres-Ziel dieses interdisziplinären SFB ist die Entwicklung verbesserter individueller Behandlungsstrategien auf Grundlage eines mechanistischen Verständnisses der Neuroblastom-Evolution. Wir gehen davon aus, dass in der Neuroblastom-Evolution ein intensives Wechselspiel zwischen (i) genetischen und nicht-genetischen Evolutionsmechanismen und (ii) genomischer und phänotypischer Intratumor-Heterogenität stattfindet, deren Zusammenspiel die Neuroblastomzellen dazu bringt, sich der Therapie zu entziehen. Ein integrierter Forschungsansatz ist erforderlich, um diese komplexen Prozesse zu entschlüsseln (1. und 2. Förderphase) und therapeutisch anzugehen (3. Förderphase). Der SFB will eine führende Rolle auf dem neu entstehenden Gebiet der Neuroblastom-Evolution einnehmen, indem er (i) die tumoreigenen Mechanismen umfassend charakterisiert, funktionell bewertet und versteht (Bereich A); (ii) die von den Neuroblastom-Onkogenen MYCN und ALK gesteuerten Signalwege entschlüsselt (Bereich B) und (iii) aufklärt, wie die Interaktionen von Tumorzellen mit ihrer Mikro- und Makroumgebung zur Evolution beitragen (Bereich C). Wir werden moderne Data-Science-Ansätze nutzen, um plattformübergreifende Analysen von molekularen Patientendatensätzen und speziesübergreifende Analysen von Daten aus Menschen, Mäusen, Zebrafischen und Hühnerembryonen durchzuführen. Einzigartig ist, dass der SFB1588 direkten Zugang zu den nationalen klinischen Neuroblastom-Studien und der nationalen Biobank haben wird, was den sofortigen Transfer neuer molekularer Erkenntnisse in akademische klinische Studien ermöglicht. Der SFB ist ein langfristiger Forschungsbereich, der perfekt in das unterstützende Forschungsumfeld der Charité und Berlins passt und darauf abzielt, systemmedizinische Ansätze für Krankheiten mit hohem medizinischem Bedarf effizient umzusetzen. Der SFB wird die Rekrutierung internationaler Talente und neuartige interdisziplinäre Ausbildungsformate auf dem hochspezialisierten Gebiet der pädiatrischen Krebsforschung fördern und die Einbindung von Interessengruppen unterstützen.
DFG-Verfahren
Sonderforschungsbereiche
Laufende Projekte
- A01 - Verfolgung der klonalen Entwicklung beim Neuroblastom durch Einzelzell-DNA-Sequenzierung (Teilprojektleiter Fischer, Matthias ; Peifer, Martin )
- A02 - Untersuchung der Chromatin-Zugänglichkeit und der somatischen mitochondrialen DNAMutationslandschaften in einzelnen Zellen während der Entwicklung des Neuroblastoms (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Haase, Kerstin ; Haghverdi, Laleh ; Ludwig, Leif )
- A03 - Evolution und Reintegration extrachromosomaler DNA (ecDNA) als Triebkraft für Progression und Metastasierung (Teilprojektleiter Henssen, Anton ; Schwarz, Roland )
- A04 - Räumliche Organisation und Funktion von RNA in primären Neuroblastomen und deren TME (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Eggert, Angelika ; Rajewsky, Nikolaus )
- A05 - Die Rolle epigenetischer Veränderungen bei der Entwicklung und Plastizität von Neuroblastomen (Teilprojektleiter Akalin, Altuna ; Westermann, Frank )
- A06 - Das posttranslational veränderte Neuroblastom-Proteom als Quelle für arzneimittelwirksame Angriffspunkte (Teilprojektleiter Dörr, Jan ; Mertins, Philipp )
- A07 - Gezielte, auf Phosphoproteomik basierende Vorhersage des Ansprechens auf eine kombinatorische Behandlung (Teilprojektleiter Blüthgen, Nils ; Selbach, Matthias )
- B01 - Die Rolle der Chromosomentopologie bei der Funktion von MYCN und der Entwicklung des Neuroblastoms und ihr Potenzial für die klinische Nutzung (Teilprojektleiter Eilers, Martin ; Papadopoulos, Dimitrios )
- B02 - Zielgerichtete MYCN-abhängige Auflösung von Transkriptions-Replikationskonflikten (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Büchel, Gabriele ; Henssen, Anton )
- B03 - Mit Miniproteinen MYCN-Multiproteinkomplexe im Neuroblastom angreifen (Teilprojektleiter Dörr, Jan ; Wanker, Erich E. )
- B04 - ALK/RAS/MAPK-Signalübertragung beim Neuroblastom gezielt neu verdrahten (Teilprojektleiter Blüthgen, Nils ; Schulte, Johannes Hubertus )
- B05 - Plasma-Proteom- und Metabolom-Signaturen zum besseren Verständnis, zur Überwachung und zur Vorhersage der Entwicklung des Neuroblastoms (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Deubzer, Ph.D., Hedwig E. ; Ralser, Markus )
- B06 - Verhinderung von Neuroblastom-Rückfällen durch molekulare Charakterisierung und gezielte Beseitigung von minimaler Restkrankheit (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Künkele-Langer, Annette ; Versteeg, Rogier )
- C01 - Der Zustand von Neuroblastomzellen und ihr Link zur Mikroumgebung, dem Fortschreiten der Krankheit und dem Ansprechen auf die Therapie (Teilprojektleiter Henssen, Anton ; Junker, Jan Philipp )
- C02 - Entschlüsselung der Plastizität von Neuroblastomzellen in embryonalen Transplantaten mithilfe eines universellen Transkriptionsfaktorennetzwerks (Teilprojektleiterinnen Grosswendt, Stefanie ; Haghverdi, Laleh )
- C03 - Entschlüsselung der Grundlagen der Metastasierung von Neuroblastomen in das Knochenmark durch integrierte Einzelzell- und räumliche Multi-omics (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Eggert, Angelika ; Haas, Ph.D., Simon )
- C04 - Entwicklung von CAR-T-Zellen zur besseren Auffindung und Abtöten von Neuroblastomen (Teilprojektleiterinnen Höpken, Uta Elisabeth ; Künkele-Langer, Annette )
- C05 - Spontane und behandlungsinduzierte T-Zell-Reaktionen gegen Neuroblastom (Teilprojektleiter Willimsky, Gerald )
- C06 - Die Rolle der von Neuroblastomen sekretierten Exosomen bei der Bildung prämetastatischer Nischen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Deubzer, Ph.D., Hedwig E. ; Gerhardt, Holger )
- INF - Ein Datenanalyse-Ökosystem für den SFB 1588: Omics-Datenverarbeitung und -Management (Teilprojektleiter Beule, Dieter )
- MGK - Das integrierte Graduiertenkolleg Neuroblastoma Evolution (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Blüthgen, Nils ; Künkele-Langer, Annette )
- Z01 - Zentrale Koordination des SFB1588 (Teilprojektleiterin Eggert, Angelika )
- Z02 - Unterstützung bei präklinischen Tiermodellen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Dörr, Jan ; Heeren-Hagemann, Anja ; Schulte, Johannes Hubertus )
- Z03 - Molekulartechnische Infrastruktur und Unterstützung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Altmüller, Janine ; Lodrini, Marco ; Ralser, Markus )
Antragstellende Institution
Gemeinsam FU Berlin und HU Berlin durch:
Charité - Universitätsmedizin Berlin
Charité - Universitätsmedizin Berlin
Mitantragstellende Institution
Freie Universität Berlin; Humboldt-Universität zu Berlin
Beteiligte Hochschule
Julius-Maximilians-Universität Würzburg; Universität zu Köln
Beteiligte Institution
Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ); Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC)
Sprecherin
Professorin Dr. Angelika Eggert