Forschungsprofil
Das übergeordnete Ziel der onkologischen Grundlagenforschung ist das bessere Verständnis von nicht transformierten Zellen und des Mikrobioms, dem sogenannten Tumor Mikromilieus (TME) für die Entstehung und Therapie von soliden und hämatologischen Krebserkrankungen. Dabei kommen modernste Methoden und Modelle zum Einsatz mit denen innovative Therapiestrategien entwickelt und evaluiert werden können. Der strikte Fokus des Instituts auf das TME stellt ein klares nationales Alleinstellungsmerkmal dar.
Zwei Forschungsbereiche
Tumormicroenvironment – Pathogenese und Zielstrukturen
Die wechselseitige Interaktion von Zellen innerhalb des TME beeinflusst alle Stadien der Tumorentstehung. Ein weiterer wichtiger nicht-zellulärer Bestandteil der bei vielen Tumoren sowohl für die Pathogenese als auch das Ansprechen auf die Therapie relevant ist, stellt das intestinale Mikrobiom dar. Pathogene Bakterien und ihre Stoffwechselprodukte können die Tumorentstehung durch eine Vielzahl direkter oder indirekter Mechanismen auslösen und sowohl das Ansprechen auf konventionelle Chemotherapie als auch auf Immuntherapien beeinflussen. Ein wesentliches Merkmal des TME ist der hohe Grad an Plastizität sowohl der Tumor- als auch der umgebenden Zellen. Entzündliche Prozesse stellen einen wichtigen Treiber und Modulator dieser Zellplastizität dar und sind daher in einer Vielzahl von Tumoren unterschwellig am Fortschreiten der Erkrankung beteiligt. Die komplexen zellulären Interaktionen, die molekulare Charakterisierung der Komponenten der involvierten Signalkaskaden, die Untersuchung des intestinalen Mikrobioms sowie der Einfluss von Diät darauf stehen im Mittelpunkt der Forschungsprogramme der vier Arbeitsgruppen dieses Programmbereichs.
Experimentelle Therapie
Das übergeordnete Ziel dieses Bereichs ist es, neue zelluläre, immunologische und gentherapeutische Behandlungsansätze zu entwickeln und zu testen. Ein besonderer Schwerpunkt dieses Programmbereichs liegt auf der Translation in frühe klinische Studien. Krebszellen zeichnen sich häufig durch die Expression sogenannter Tumor-assoziierter Antigene aus, die grundsätzlich eine spezifische Erkennung durch das Immunsystem ermöglichen. In einem frühen Krankheitsstadium führen maligne Transformation und damit einhergehende Gewebeschädigungen in vielen Fällen tatsächlich zu einer Aktivierung der Immunabwehr, wodurch das Tumorwachstum zumindest für eine begrenzte Zeit eingeschränkt werden kann. Dieser Selektionsdruck begünstigt jedoch im weiteren Verlauf der Erkrankung das Auswachsen von Tumorzellen, die nun in der Lage sind, einer gegen den Tumor gerichteten Immunantwort zu entgehen oder diese aktiv zu unterdrücken. Im Kontext der antigen-spezifischen Immunabwehr setzen die verschiedenen Arbeitsgruppen auf verschiedene Ansätze zur Entwicklung neuer Immuntherapien.
Technologie und Methoden
Unterstützt werden die beiden Programmbereiche durch eine Reihe von state-of-the-art technischen Plattformen. Diese Einrichtungen stehen allen Arbeitsgruppen am GSH sowie universitären Kooperationspartnern im Rahmen von gemeinsamen Forschungsverbünden zur Verfügung.
- Neben einer Service-Einrichtung Tierhaltung gibt es für die Durchführung von prä-klinischen Therapiestudien an standardisierten Tumormodellen eine Service-Einrichtung Prä-Klinik.
- Zur Generierung von transgenen und Knockout-Mäusen gibt es eine Transgenic Core Facility (TCF).
- Eine standardisierte histopathologische Aufarbeitung der Tumorproben aus den Tiermodellen wird in der Service-Einrichtung Histologie angeboten.
- Die Einheit Durchflusszytometrie ermöglicht die Analyse von Immunzellen.
- Die Imaging Core Facility betreut die diversen Bildgebungsinstrumente des Instituts und optimiert so die in vivo sowie die ex vivo Analysen.
- Eine Immunomonitoring Einheit unterstützt die standardisierte immunphänotypische Analyse von Tumorproben und erlaubt neben Multifluoreszenzanalysen auch spatial transcriptomics Analysen.
- In Kooperation mit dem Fachbereich Biochemie, Chemie und Pharmazie der Goethe-Universität wird eine Chemical Biology Einheit betrieben, die es erlaubt, Hochdurchsatz-Analysen (high-throughput screens; HTS) von primären Tumorproben und drug-screening Ansätze durchzuführen.
Chancengleichheit
Die Gleichstellung der Geschlechter, Diversität, Vereinbarkeit und Inklusion sind wichtige Grundlagen um exzellente Forschung zu ermöglichen. Ziel ist es, mit der Umsetzung von Chancengleichheit alle vorhandenen Potenziale und Kompetenzen für eine erfolgreiche Wissenschaft zu entfalten. Das Georg-Speyer-Haus bietet Karriereförderung für weibliche Wissenschaftlerinnen an, um ihre Repräsentanz in der Leitungsebene weiter zu stärken. Wir ermöglichen die Vereinbarkeit von Familie und Beruf mit unterstützenden Maßnahmen so individuell wie möglich und auf breiterer Ebene in Zusammenarbeit mit der Goethe-Universität. Diversität, Antidiskriminierung und Inklusion sind uns wichtig und wir bauen weiter eine offene diversitätssensible Arbeitsweise auf.
