AG Biochemie und Tumorbiologie

Forschungsgebiete

Kultivierung von Primärzellen aus Brusttumoren zur Tumordiagnostik und individuellen Tumortherapie
Brustkrebs stellt eine maligne Entartung in der Brustdrüse dar und ist die mit Abstand häufigste Krebserkrankung bei Frauen. Aufgrund der nur sehr beschränkten Therapiemöglichkeiten (Operation, Chemo-/Hormontherapie, Strahlentherapie) bei diversifizierter Tumorprogression ist dies auch eine der häufigsten krankheitsbedingten Todesursachen bei Frauen. Die diagnostizierten Primärtumoren sind bereits sehr diversifiziert (ca. 75% ductales Karzinom; ca. 15%-20% lobuläres Karzinom; Rest verteilt sich auf meduläre, tubuläre o.ä. Karzinomtypen), was aufgrund dieser unterschiedlichen systemischen Voraussetzungen auch ein diversifiziertes Therapieschema verlangt. Das für eine suffiziente Therapieform dafür notwendige Screening, also das Testen von hormon-, chemo- und/oder strahlentherapeutischen Maßnahmen, beschränkte sich bislang im Rahmen der Forschung auf immortalisierte Brustkrebszellinien in vitro und/oder auf Tierversuche in vivo. Diese Techniken werden berechtigterweise häufig als artifizielles Testsystem abgelehnt, da ¿ wenn überhaupt ¿ eine nur sehr eingeschränkte Extrapolationen auf die in vivo Situation möglich ist. Dies hat zur Konsequenz, dass grobmaschige Therapieschemata zur Routineanwendung entwickelt wurden, die bei einigen Patientinnen nur unzureichende Wirkung erzielen oder völlig versagen können. Spezielle Techniken einer lokalen Strahlen- oder Chemotherapie zur Minimierung der Gesamtbelastung des Organismus bleiben dennoch beschränkt auf die grobmaschigen Standardtherapieschemata. Andere Spezialtechniken wie bspw. die Gentherapie sind bis dato ebenfalls vernachlässigbar, da ihre Anwendung auf genetische Prädispositionen wie bspw. BRCA1 oder BRCA2 Mutationen limitiert wäre. Zusammenfassend lässt daher sich feststellen, dass bei Brustkrebserkrankung individuell therapeutische Ansätze bisher nicht geleistet werden können. Im Rahmen einer neuen Methodenentwicklung, welche zur Patentierung ansteht, ist es gelungen, aus Tumorgewebsproben von Mammakarzinomen Primärkulturen ex vivo anzureichern und über einen langen Zeitraum zu vermehren. Durch diese direkte Expansion von ex vivo Tumorprimärkulturen bieten sich daher eine Reihe individueller diagnostischer und therapeutischer Anwendungsmöglichkeiten. In der Simulation unterschiedlicher Therapieformen lassen sich verschiedene konservative wie auch neue therapeutische Ansätze und deren mögliche Kombinationen testen. Darüberhinaus könnte diese Technik standardisiert angeboten und bei Bedarf jederzeit individuell abgerufen werden, womit eine große Lücke zu den nicht kalkulierbaren Erfolgsaussichten der Routinetherapieschemata geschlossen würde.

Untersuchung von Zellzyklusregulationen und Induktion von Apoptosemechanismen in der G2-Phase des Zellzyklus
Integrinvermittelte Signale und interzelluläre Kommunikation zwischen Tumorzellen
Signalvermittlung und zelluläre Schäden (bspw. oxidativer Stress) bei chemotherapie- oder strahlenbehandelten Tumorzellen
Untersuchung von Angiogenesefaktoren auf das Proliferations- und Differenzierungsverhalten
Untersuchungen der Wirkunsweise von Hormonen auf das Zellwachstum von Brustkrebszellen
Diskussionen über den Einsatz einer Östrogen- (ERT) oder allgemeiner einer Hormonersatztherapie (HRT) zur möglichen Reduktion eines Brustkrebsrisikos sind derzeit mehr denn je in den wissenschaftlichen und öffentlichen Focus gerückt. Die Substitution mit Steroidhormonen beeinflussen vorzugsweise die metabolischen Aktivitäten von Endometrium, Ovar und Mamma. Ziel dieses Projekts ist deshalb, bspw. die Rolle von Östrogenen auf Tumorentstehung und das Metastasierungsverhalten von Brusttumoren zu untersuchen. Diese Resultate haben natürlich auch diagnostische Konsequenzen in Hinblick auf die Charakterisierung von Mamma-Tumorzellen und insbesondere von Mikrometastasen in verschiedenen Gewebskompartimenten wie bspw. Blut oder Knochenmark.

Charakterisierung der Rolle von Poly-ADP-Ribose-Polymerase (PARP) bei der Reparatur von DNA- und Histon-Schädigungen
Untersuchung der Proteasomregulation durch oxidativen Stress und assoziierte Proteinmusteränderungen in Placenten mit Präeklampsie / HELLP Syndrom
Zentrale Fragestellungen dieses Forschungsvorhabens beschäftigen sich mit Schwangerschaftskomplikationen, die sich in Symptomatiken wie der Präeklampsie oder dem HELLP-Syndrom manifestieren. Das Projekt zielt dabei insbesondere auf mögliche Störungen in der plazentaren Versorgungsanlage des Fötus durch Faktoren des oxidativen Stress. Die Untersuchungen sollen klären, inwieweit oxidative Schädigungen zur proteasomalen Aktivierung in der Plazenta führen und welche assoziierten Stoffwechsel- und Signalwege damit involviert sind. Ein besonderer Fokus wird hierbei auch auf molekulare Mechanismen bei der Proteasomaktivierung gelegt, die ggf. einen therapeutischen Ansatz bieten, um über eine Steigerung der Protasomaktivität in der Plazenta die gewebsschädigenden oxidativen Metabolite schneller zu eliminieren.

Ausstattung

Techniken und apparative AusstattungZellkultur mit Zelllinien: Zellkultur mit biologischem Material der gentechnischen Sicherheitsstufe 1; Zellkultur mit primären Zellen: Isolierung und Kultivierung hämatopoetischer Stammzellen aus Nabelschnurblut; Isolierung und Kultivierung von Endothelzellen (HuVECs; HuAECs) aus der Nabelschnur;; Zell- und Gewebekultur: Anzüchtung und Kultivierung primärer Tumorzellen aus Tumorgewebe von OP-Material (insbes. Mamma-CA) zur Untersuchung spezifischer / individueller Therapiemöglichkeiten;; Zellbiologische Analysen: Zellseparation und Aufreinigung über antikörpergekoppelte magnetische Beads; Zellzyklus-, Apoptose- und Oberflächenmarkeranalysen über FACS; Rezeptoren und intrazelluläre Marker über FACS; Immunhistochemische Untersuchungen; Fluoreszenzmikroskopie;; Proteomics-Analysen: Subzelluläre Zellfraktionierungen; Proteinisolierung und ¿aufreinigung; ELISA; fluorimetrische Analysen; Immunpräzipitationen; Western blots; 2D-DIGE; MALDI;; Genomics-Analysen: Vektorkonstruktion und Amplifikation; transiente und stabile Transfektionen; DNA- und RNA-Isolierungen; PCR-Techniken; DNA-Sequenzierung;

Schlagworte

Apoptose; Zytokine und Zytokinrezeptoren; Angiogenesefaktoren; Kinasen und Phosphatasen; Individualtherapie; Mamma-CA; Diagnostik; Chemotherapie; Zellzyklus; Zellwachstum; Tumortherapie; Alterung; Brustkrebs; Retrodifferenzierung; Stammzellen; Reversibles Altern; Metastase; Tumorrezidiv; Transdifferenzierung; Zellplastzität; Hormone; Schwangerschaftskomplikation; Fetalentwicklung; Tumorentwicklung; Zelldifferenzierung; Signaltransduktion; Tumorforschung; Präeklampsie / HELLP.

Übersetzung nicht verfügbar

Kontakt

Ansprechpartner/-in

Prof. Dr. Ralf Hass
Telefon:
0511-532-6070 od. -6080
Telefax:
0511-532-6071

Forschungseinrichtung

Medizinische Hochschule Hannover
Zentrum Frauenheilkunde
Geburtshilfe, Pränatalmedizin und allgemeine Gynäkologie
AG Biochemie und Tumorbiologie
Hausanschrift:
Carl-Neuberg-Str. 1
30625 Hannover
Telefon:
0511-532-6070
Telefax:
0511-532-6071
Stand: 28.04.2006