In den letzten Jahren zeigte sich zunehmend, dass Krebs eine genetische Erkrankung ist. Mutationen im Genom der Krebszelle führen zu einer Transformation von gesunden Zellen zu Tumorzellen. Hierbei konnten in verschiedenen Tumorentitäten sogenannte Onkogene identifiziert werden, die das Tumorzellwachstum bedingen. Es konnte zudem gezeigt werden, dass diese Onkogene die Tumorzellen in eine essentielle Abhängigkeit von bestimmten Signalwegen in der Tumorzelle führen. Die zielgerichtete Hemmung dieser Signalwege führt zu einer Inhibierung der Tumorzellproliferation und zum programmierten Zelltod der Tumorzelle (Apoptose). Wir untersuchen hierbei insbesondere in Lungentumoren und Sarkomen die Wirkung zielgerichteter Krebstherapien auf das Tumorwachstum in vitro als auch in vivo.

Ein weiterer Schwerpunkt unserer Gruppe der Arbeitsgruppe liegt auf der Untersuchung der zu Krebs führenden molekularen Signalwege mit dem Ziel, neue Therapieverfahren gegen Tumorerkrankungen zu entwickeln. Schwerpunkt sind zielgerichtete Therapieansätze wie anti-angiogene und immunmodulatorische Therapieansätze. Hierbei untersucht meine Forschergruppe molekulare Mechanismen in der Tumorzelle, die das Wachstum von Tumorgefäßen und die Immunantwort regulieren. Durch die Schnittstelle zwischen klinischer Patientenversorgung und präklinischer Grundlagenforschung können diese Entdeckungen schnell in die klinische Anwendung übertragen werden.

Ein weiterer Schwerpunkt unserer Gruppe liegt auf der Untersuchung anti-angiogener Therapieansätze, d.h. zielgerichteter Therapien, die die Durchblutung des Tumors angreifen. Ziel ist es hierbei, die Blutversorgung des Tumors zu reduzieren, um somit den Tumor von den benötigen Nährstoffen und Sauerstoff abzuschneiden. Unsere Gruppe ist hierbei auf der Untersuchung molekularer Mechanismen fokussiert, die das Wachstum von Tumorgefäßen fördern. Wir nutzen in vitro Verfahren (Western Blot, ELISA, PCR, IP etc.), um die molekularen Grundlagen der für die Tumorangiogenese relevanten Signaltransduktionskaskaden zu verstehen. Langfristiges Ziel ist es, in Kooperation mit der Lung Cancer Group Cologne - LCGC (Prof. Dr. Wolf) hieraus neue Therapieansätze zu entwickeln, die dann klinische Anwendung finden.

Die molekulare Bildgebung ermöglicht eine nicht-invasive, in-vivo Darstellung krankheits-spezifischer, molekularer Prozesse. Unsere Gruppe nutzt die Positronen Emissions Tomographie (PET), die Magnetresonanztomographie (MRT) und die Biolumineszenz-Bildgebung (BLI) um Effekte zielgerichteter Therapieansätze gegen Krebszellen zu untersuchen. Hierbei ermöglicht die molekulare Bildgebung tumorspezifische Stoffwechselprozesse nicht invasiv im Tiermodell als auch bei Patienten darzustellen. Wir nutzen hierzu in enger Zusammenarbeit mit dem Institut für Radiochemie und experimentelle molekulare Bildgebung (Prof. Dr. Bernd Neumaier) verschiedene radioaktiv markierte "Tracer" um diese Stoffwechselprozesse in vivo darzustellen. So zeigten wir beispielsweise in Mäusen mit Lungenkarzinomen, dass die 18F-FLT PET eine nicht-invasive Quantifizierung der Tumorzellproliferation erlaubt. Die Inhibierung der Tumorzellproliferation ist hierbei das wesentliche Ziel gerichteter Therapieansätze in der Krebstherapie. Wir nutzen die molekulare Bildgebung zur Entwicklung neuer Therapien, die gezielt das Tumorwachstum angreifen.

Das Team

Mirjam Koker, BSc
Nora Würdemann, Post Doc
David Stahl, Post Doc
Tabea Gewalt, PhD student
Cyrielle Bochez, Post Doc
Gökcen Gözüm-Schnell, Post Doc
Lilli Schlözer, MD stipend
Charlotte Orschel, MD stipend
Luis Tetenborg, MD stipend
Paul Segbers, MD stipend
Nicolai Neumaier, MD stipend
Marieke Nill, MTA
Hanna Ludwig, MD student