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Dieses Arbeitspaket gliedert sich in drei Unterprojekte. Im ersten Unterprojekt wird ein parametrisches statistisches Tumormodell der Wachstumskinetik von diffus-großzelligen CD20 positiven B-Zell Non-Hodgkin-Lymphomen und der dynamischen Wirkung entsprechender Behandlungen mit Polychemotherapie und Antikörpergabe (Rituximab) entwickelt. Die Arbeiten erfolgen parallel in Mensch und Maus, wobei für die Maus experimentelle Daten zur Dynamik der Tumorlast unter verschiedenen therapeutischen Szenarien generiert werden. Hierzu wird ein experimentelles Lymphommodell in SCID Mäusen etabliert und damit Therapieeffekte systematisch untersucht. Die experimentellen Ergebnisse sollen zu geeigneten Modellannahmen bezüglich der Wirkung einzelner Chemotherapiekomponenten und Rituximab in Abhängigkeit der untersuchten Lymphomzelllinien führen. Die Modellierung beim Menschen erfolgt in Analogie zu dem für die Maus entwickelten Modell. Hierzu können klinische Daten von Patienten unter verschiedenen Immunochemotherapien herangezogen werden. Das Modell soll Rückfallraten nach Immunochemotherapie in Abhängigkeit von der Therapie und individuellen Faktoren quantitativ richtig beschreiben und Vorhersagen zur Wirksamkeit von neuen Therapieschemata ermöglichen.

Im zweiten Arbeitspaket liegt der Fokus auf der Analyse von umfangreichen Genexpressionsdaten. Hierbei sollen mit verschiedenen neuen Analysenmethoden durch Aktivierung von Onkogenen induzierte, koordinierte Veränderungen der Regulation mehrerer Gene (Pathways) in Hochdurchsatzdaten identifiziert werden. Es wird eine Reihe von spezifischen Experimenten durchgeführt, um die Muster solcher Onkogen-induzierter Pathwayaktivierungen zu lernen, die später auf Tumordatensätze übertragen werden können.

Im dritten Arbeitspaket wird in Anlehnung an das bestehende Stammzellmodell der hämatopoetischen Stammzelle ein einzelzellbasiertes Modell der Keimzentrumsreaktion und der dort entstehenden t(14;18)-positiven Follikulären Lymphome entwickelt. Hierzu werden Lymphomgewebeproben querschnittlich und longitudinal mit verschiedenen molekulargenetischen Methoden auf Veränderungen des Genoms untersucht, um die während der Tumorevolution entstehende Heterogenität der Tumorzellen zu beschreiben. Die aus dem Modell ableitbaren Einsichten in die Entstehung der Lymphome und den Einfluss der Therapie auf ihre Evolution sollen für die Optimierung von Diagnose- und Therapiestrategien nutzbar gemacht werden.

Das Verbundvorhaben wird in enger Zusammenarbeit mit einer Reihe von nationalen und internationalen Partnern durchgeführt. Hierzu zählen nationale klinische Studiengruppen für CML, Follikuläre Lymphome und Diffus-großzellige Lymphome, das europäische Leukämienetzwerk sowie das von der Deutschen Krebshilfe geförderte Verbundprojekt „Molekulare Mechanismen bei malignen Lymphomen“. Diese Verbünde stellen umfangreiche Datensätze zur Analyse zur Verfügung. . In gleicher Weise werden verschiedene internationale, experimentell arbeitende Arbeitsgruppen Daten für die konsortialen Projekte einbringen.

Es wird erwartet, dass die Ergebnisse dieses Projektes einen großen Einfluss auf das Verständnis der normalen und pathologischen Gewebsorganisation am Beispiel der Hämatopoese sowie auf das Design von klinischen Therapiestrategien haben werden.