Entwicklung und Validierung eines neuartigen quantitativen Modells des hämatopoetischen Stammzellsystems

• Antragsteller: Professor Dr. Markus Löffler
• Fachliche Zuordnung: Epidemiologie und Medizinische Biometrie/Statistik
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5286304

Es wird angenommen, daß sich alle blutbildenden Zelllinien aus gemeinsamen pluripotenten hämatopoetischen Stammzellen ableiten. Ein quantitatives dynamisches Verständnis ihres Regenerations- und Regulationsverhaltens ist relevant für die Konzeption von Tumor-Chemotherapien mit minimierter Hämatotoxizität, von Hochdosistherapien mit autologem oder allogenem Stammzelltransfer sowie für das Verständnis des Verlaufes klonaler Erkrankungen (z.B. Leukämien) bzw. klonaler Marker bei gentherapeutischen Maßnahmen. In diesem Projekt soll in enger Zusammenarbeit von Theoretikern und Experimentatoren ein neuartiges stochastisches Modellkonzept der Stammzellpoese formuliert und durch Vergleich von Computersimulationen mit experimentellen Daten validiert werden. Das autopoetische Modell soll eine Vielzahl beobachteter Phänomene wie eine funktionelle Stammzellheterogenität, klonale Kompetition und Fluktuation, klonale Inaktivierung, Diskordanz von in vivo und in vitro Populationsassays, Plastizität u.a.m. auf einen gemeinsamen Mechanismus zellulärer Entwicklung zurückführen, der unter Berücksichtigung von Zell-Stroma-Interaktionen dynamisch stabilisierte Verteilungen multivalenter Stammzellpopulationen aufbaut.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen