Ein Multi-omics-Ansatz zur Identifizierung von Metabolischen Schwachstellen bei der Therapieresistenz von Melanompatienten

• Antragsteller: Dr. Thomas Breakell
• Fachliche Zuordnung: Dermatologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 566845358

Mit unserer Studie wollen wir herausfinden, warum manche Patienten einen Rückfall erleiden oder nicht auf die derzeit verfügbaren Therapien ansprechen, indem wir die Stoffwechselaktivität in Melanomen untersuchen. Obwohl Therapiefortschritte Behandlungserfolge drastisch verbessert haben, stirbt immer noch alle sechs Stunden ein Australier an einem Melanom. Dieses Projekt soll aufdecken, wie Melanomzellen Energie gewinnen, insbesondere im Hinblick auf die Resistenz gegen Immun- und zielgerichtete Therapien. Wir werden die bahnbrechende Technik des stabilen Isotopentracing anwenden, um den Stoffwechsel von Melanomzellen direkt am Patienten zu analysieren, was einen bedeutenden Fortschritt gegenüber herkömmlichen präklinischen Modellen darstellt. Dieser Ansatz ermöglicht umfassende Einblicke in die Art und Weise, wie Melanomzellen Nährstoffe verwerten, insbesondere mittels Glukose- und Laktatoxidation. Unser Ziel ist es herauszufinden, ob diese Aktivitäten zur Therapieresistenz beitragen und wie sie genutzt werden können, um den Therapieerfolg für Patienten zu verbessern. Eines der wichtigsten langfristigen Ziele dieser Studie ist die Entwicklung von Biomarkern, die das Therapieansprechen zuverlässig vorhersagen und Patienten mit einem hohen Rückfallrisiko identifizieren können. Durch das Verständnis der Stoffwechselprofile von Tumoren wollen wir Patienten stratifizieren und damit die Grundlage für zukünftige, personalisierte Behandlungen schaffen. Die Identifizierung von Stoffwechselabhängigkeiten, die mit Resistenzen einhergehen, wird die zukünftige Forschung zu innovativen Therapeutika leiten, die auf spezifische Stoffwechselwege abzielen und so möglicherweise Metastasierung verhindern oder die Behandlung in fortgeschrittenen Stadien unterstützen, insbesondere wenn Melanome gegen konventionelle Therapien resistent sind. Unsere Forschungsmethodik umfasst fortschrittliche Multi-omics-Ansätze, die stabiles Isotopentracing mit Metabolomik und Transkriptomik (sowohl Massen- als auch Einzelzell-RNA-Sequenzierung) kombinieren, um die metabolische Diversität und Adaptation von Melanomzellen und ihrer Umgebung zu untersuchen. Durch die Nutzung der in Texas verfügbaren Ressourcen für Massenspektrometrie und die Durchführung aller anderen Studienaktivitäten in Melbourne sichern wir den Zugang zu Schlüsseltechnologien und behalten gleichzeitig den Forschungsschwerpunkt in Australien. Dieses Projekt soll einen wichtigen Beitrag dazu leisten, die Behandlungsstrategien für Melanompatienten zu verbessern. Durch die Erforschung von metabolischen Grundlagen der Resistenz erhoffen wir uns wertvolle Erkenntnisse für zukünftige Studien. Wir glauben, dass diese Arbeit Verständnis des Krebsstoffwechsels vertiefen und den Grundstein für bedeutende Fortschritte in der Patientenversorgung legen wird. Letztendlich ist es unser Ziel, dass die Ergebnisse dieser Studie als Grundlage für weitere Forschung dienen und den Weg für bessere Outcomes für Melanompatienten ebnen.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Australien
• Gastgeber: Professor Grant McArthur