Die Rolle von Heat Shock Proteinen bei der Modulation von Immunantworten im Multiplen Myelom
Team
Das Team um Prof. Dr. Beilhack erforscht die gegenseitigen Wechselwirkungen zwischen Krebszellen und ihrer Gewebeumgebung sowie die Möglichkeiten, körpereigene Immunabwehrmechanismen gegen Krebs zu aktivieren. Zu diesem Zweck nutzt die Forschergruppe eine interdisziplinäre Herangehensweise, die über traditionelle Fachgrenzen hinausgeht. Sie setzt dabei auf optische Bildgebungsmethoden sowie In-vivo- und In-vitro-Modelle. Das interdisziplinäre Team besteht aus erfahrenen Medizinern, Biologen, Molekularbiologen, Biochemikern, Chemikern, Bioinformatikern, technischen Assistenten und Klinikern.
Motivation und Innovation
- Entwicklung zielgerichteter Behandlungsansätze: neue Optionen für bisher unheilbare Krebserkrankungen
- Entwicklung aussagekräftiger Tumormodelle: verbessertes Verständnis für Wirkungen und Nebenwirkungen von Tumortherapien
- Immuntherapie und zellulärer Stress
- HSP spielen wichtige Rolle bei Entstehung und Wachstum von Tumoren
- Die Rolle von HSP bei Immunmodulation im Tumorkontext ist unklar!
Unser Forschungsansatz strebt danach, gezielte Behandlungswege zu entwickeln und damit neue Hoffnung für bisher unheilbare Krebserkrankungen zu entfachen. Durch die Entwicklung aussagekräftiger Tumormodelle gewinnen wir ein vertieftes Verständnis für die Effekte und Nebenwirkungen von Tumortherapien. Unsere Untersuchungen fokussieren sich auf die komplexen Interaktionen zwischen Immuntherapien und zellulärem Stress im Kampf gegen Krebs. Hitze-Schock-Proteine (HSP) spielen hierbei eine maßgebliche Rolle als Reaktion auf den erhöhten zellulären Stress, der in Krebszellen vorherrscht und zu ihrer Ausbreitung im Körper beiträgt. Trotz ihrer essenziellen Bedeutung ist die Rolle von HSP in der Immunmodulation im Kontext von Tumorerkrankungen noch nicht vollständig verstanden. Unsere Forschung ist bestrebt, diese Zusammenhänge zu erhellen und damit zu einem besseren Verständnis und effektiveren Therapien beizutragen.
Welche Ziele verfolgt das Projekt?
Unsere Projektziele umfassen die eingehende Charakterisierung der Auswirkungen von HSP90-Inhibition in Kombination mit HSP70-Inhibition auf Immunzellen sowie die darauffolgende Immunmodulation in Multiplen Myelom (MM)-Modellen (humane 3D MM-Sphäroid-Modelle). Durch diese Untersuchungen an personalisierten MM-Modellen streben wir ein tieferes Verständnis der Rolle von HSP-Proteinen in der Regulation des Immunsystems an. Unsere Arbeit zielt darauf ab, potenzielle neue therapeutische Ansätze zu identifizieren, um die Immunantwort gegen MM gezielt zu modulieren und damit die Behandlungsmöglichkeiten für diese schwere Erkrankung zu verbessern.
Abbildung: In diesem Forschungsprojekt wollen wir durch Erhöhung der Stressantwort in Myelomzellen die Immunverteidigung aktivieren. Die körpereigenen Immunkontrollmechanismen sollen über die gleichzeitige Blockierung verschiedener zellulärer Stressbewältigungsstrategien in Krebszellen ausgelöst werden. Um die Effizienz unserer neuen Therapiestrategie zu prüfen, setzen wir (B) 3D-Knochenmarksphäroide mit Myelompatienten von Patienten sowie (C) In-vivo-Myelom-Mausmodelle ein.
Ansatz des Forschungsprojektes
Unser Forschungsprojekt verfolgt den Ansatz der Hemmung von HSP90 und HSP70 mithilfe spezifischer Inhibitoren. Hierbei werden 3D-Organoid-Modelle sowie Mausmodelle verwendet, um die Interaktionen zwischen Tumorzellen und ihrem Mikromilieu zu analysieren. Dabei liegt ein besonderes Augenmerk auf der Untersuchung verschiedener Immunzellen wie T-Zellen, regulatorischen T Zellen (Tregs) und NK-Zellen. Zusätzlich werden Immunmodulatoren wie PD-1/PD-L1, TGFbeta/GDF15 sowie TNFR-Agonisten analysiert, um deren Rolle im Zusammenhang mit der Immunantwort auf Tumorzellen zu verstehen.
Welche Krebserkrankung soll behandelt werden?
Multiples Myelom – Erkenntnisse sollen mit Abschluss des vorliegenden Projekts auf weitere Krebserkrankungen übertragen werden, da das HSP-System in den meisten Krebserkrankungen eine wichtige Rolle spielt.
Warum soll das Forschungsprojekt unterstützt werden?
Das Forschungsprojekt verdient Unterstützung, da das Multiple Myelom (MM) nach wie vor eine unheilbare Krankheit ist, was die Notwendigkeit eines besseren Verständnisses für Interventionen deutlich macht. Ein therapeutischer Fortschritt ist durch die Kombination zweier Strategien möglich: zielgerichtete Therapien sowie immuntherapeutische Ansätze. Indem wir diese beiden Herangehensweisen zusammenführen und in unserem Projekt untersuchen, bieten wir die Chance, neue Wege zu entwickeln, um MM wirksamer zu behandeln. Diese Forschung hat das Potenzial, das Leiden der Patienten zu verringern und neue Hoffnung für eine bisher schwer zu bekämpfende Krankheit zu schaffen.