Extrazelluläre Vesikel mit ECM-Regulatoren als Biomarker und Mediatoren bei Hirnmetastasen

• Antragstellerin: Amanda Salviano da Silva Literski, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie ; Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 579753501

Hirnmetastasen stellen aufgrund ihrer schlechten Prognose und begrenzter Nachweismethoden nach wie vor eine große klinische Herausforderung dar. Die derzeitigen diagnostischen Ansätze sind invasiv und identifizieren Tumore oft erst in fortgeschrittenen Stadien. Extrazelluläre Vesikel (EVs) werden in großen Mengen von Tumorzellen freigesetzt und transportieren eine molekulare Fracht, die ihre Herkunft widerspiegelt, zu Flüssigbiopsien. Somit bieten EVs eine minimalinvasive Alternative für die Früherkennung und Überwachung dieser Tumore. EVs sind auch Vermittler der Tumorprogression und -invasion. Diese funktionelle Rolle beinhaltet den Transport relevanter Moleküle, wie z. B. Regulatoren der extrazellulären Matrix (ECMreg), die bei verschiedenen Krebsarten häufig überexprimiert sind. Es scheint logisch, dass die Assoziation dieser Moleküle mit EVs ihre funktionellen Aktivitäten verstärkt und sieweiter in entfernte Nischen verbreitet. Dennoch sind vergleichende und funktionelle Analysen von ECMreg-EV-Profilen in BrM noch wenig erforscht. Der Antragsteller hat zirkulierende EVs und ihre Ladung in Glioblastomen untersucht, wobei einige ECMreg-Proteine hervorgehoben wurden. Die Haupthypothese ist, dass zirkulierende EVs von BrM-Patienten ebenfalls unterschiedliche Oberflächenniveaus dieser ECMreg-Marker aufweisen, und dass diese ECMreg+ EVs eine Reihe von pro-metastatischen Rollen spielen könnten. Im Rahmen der drei vorgeschlagenen Arbeitspakete verfolgt der Antragsteller folgende Ziele: 1) Evaluierung von EVs, die mit den ECMreg-Proteinen assoziiert sind, bei Patienten mit BrM (NSCLC, Melanom oder Brustkrebs) durch Charakterisierung ihrer zirkulierenden Konzentrationen im Plasma und ihrer Biomarker-Nutzbarkeit für die Krankheitserkennung, Überwachung und Tumorsubtypisierung; 2) Entwicklung einer Methode zur Reinigung der in WP1 als klinisch relevant identifizierten EV-Populationen aus Plasma und Charakterisierung ihrer molekularen Ladung; und 3) Durchführung funktioneller Studien zur Ermittlung der Auswirkungen dieser ausgewählten EV-Populationen im Kontakt mit primären Gliomzellen und ihrer Fähigkeit, eine Blut- Hirn-Schranke (BHS) in vitro zu überwinden. Die im Rahmen dieser Studie gewonnenen Daten haben das Potenzial, die Diagnostik und Prognose von Patienten mit Hirnmetastasen zu verbessern und der Neurochirurgie zu helfen, zu verstehen, ob und wie EVs die Lebensfähigkeit und die interzelluläre Kommunikation zwischen entfernten Tumornischen beeinflussen, um so die Mechanismen der Metastasierung im Gehirn besser zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen