Laborforschung

TSPO ist ein in die äußere Mitochondrienmembran integriertes Protein. Im Gehirn wird es unter Entzündungsbedingungen vor allem von aktivierter Mikroglia und Makrophagen exprimiert und häufig von Glioblastomen (GBM) überexprimiert. Die TSPO-Expressionswerte korrelieren positiv mit dem WHO-Grad, der Gliomzellproliferation und einer schlechten Prognose bei Patienten. Die funktionelle Rolle von TSPO beim GBM ist momentan jedoch noch nicht vollständig verstanden. Bis zum jetzigen Zeitpunkt wurden verschiedene physiologische Funktionen, z.B. der Transport von Cholesterin zur inneren Mitochondrienmembran, die Neurosteroidsynthese und die Aktivierung der Produktion mitochondrialer reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), beschrieben. Die Modulation der TSPO-Spiegel hatte zudem in einem in vitro-Modell einen tiefgreifenden Einfluss auf die T-Zell-vermittelte Abtötung von Tumorzellen. Eine mögliche direkte Verbindung zwischen der TSPO-Aktivierung, der TSPO-vermittelten Sekretion von entzündlichen Zytokinen und dem T-Zell-Angriff wird in diesem Forschungsvorhaben genauer untersucht. Das Projekt zielt mittelfristig darauf ab, die Rolle von TSPO als potentielles therapeutisches Ziel für die Immuntherapie des GBM zu entschlüsseln.

Information und Kontakt

PI: Prof. P. Hau
Kontakt: Dr. A. Vollmann-Zwerenz
Doktorandin: Laura-Marie Ammer
Projektförderung: DFG-Forschergruppe FOR2858 -  Role of translocator protein (18 kDa) (TSPO) as a diagnostic and therapeutic target in the nervous System
Kooperationen: Prof. P. Beckhove, Regensburger Zentrum für Interventionelle Immunologie (RCI), Regensburg; weitere Mitglieder der Forschungsgruppe (u.a. Profs. Neumann, Riemenschneider, Rupprecht, Wetzel; Koordination: Prof. R. Rupprecht)

Homepage der Forschergruppe FOR2858

Das intestinale Mikrobiom mit den darin enthaltenen Mikrobiota und das zentrale Nervensystem (ZNS) stellen zwei über mehrere Mechanismen miteinander verbundene Systeme dar. Multiple Interaktionen zwischen Mikrobiota und ZNS deuten auf eine aktive Kommunikation hin, die auch beim Glioblastom (GBM) relevant sein könnte. Bislang liegen keine Daten zu Mikrobiota und GBM vor. Diese prospektive Studie an Patienten mit GBM zielt darauf ab, erstmals einen Einfluss von Mikrobiota auf das GBM zu beschreiben. Wir nehmen nach dem heutigen Stand der Erkenntnisse an, dass ein Zusammenhang zwischen der Zusammensetzung der intestinalen Mikrobiota und dem Gehalt an Treg- und Th17-Zellen im peripheren Blut, der Metabolitenausstattung im peripheren Blut und der Induktion von spezifischen Signalwegen im Hirntumorgewebe besteht. Das Forschungsvorhaben konzentriert sich deshalb auf zwei Aspekte: Erstens werden Mikrobiota-induzierte Veränderungen der Immunzellpopulation aus dem peripheren Blut untersucht. Zweitens werden Mikrobiota-induzierte Veränderungen im Metabolom, insbesondere im Tryptophanmetabolismus, erfasst. Beide werden zur Induktion beim GBM relevanter Signalwege im Hirntumorgewebe korreliert.

Informationen und Kontakt

PI: Dr. A. Fischl und Prof. P. Hau
Kontakt: anna.fischl@ukr.de
Projektförderung: Else Kröner-Forschungskolleg Regensburg – Translationale interdisziplinäre Immuno-Onkologie
Kooperationen: Prof. A. Gessner, Medizinische Mikrobiologie und Hygiene, UK Regensburg; Dr. C. Opitz, DKFZ, Heidelberg; Prof. M.J. Riemenschneider, Neuropathologie, UK Regensburg; weitere Mitglieder des Else Kröner-Forschungskollegs Regensburg (Koordination: Prof. P. Oefner)

Eines der klinischen Merkmale des Glioblastoms (GBM) ist eine ausgedehnte Infiltration des Tumors in das Parenchym. Die Invasion in entfernte Bereiche und die Re-Invasion von entfernten GBM-Zellen in den Primärtumor kann Fern- und Lokalrezidive auslösen. Die Trans-Differenzierung von einem epithelialen in einen mesenchymalen Zustand (EMT) stellt einen wahrscheinlichen Mechanismus dar, durch den GBM-Zellen durch Hochregulierung mesenchymaler Marker und Erwerb einer spindelartigen Morphologie invasiv werden. Nicht-genetische Ereignisse, z.B. in der Mikroumgebung des Tumors, können Tumorzellinvasion mit beeinflussen. Wir und andere haben beobachtet, dass spezialisierte invadierende Zellen als "Leader"-Zellen in situ auf organotypischen Rattenhirnschnittkulturen (OBSC) die Invasion entscheidend beeinflussen. Einzelzellen aus dieser Subpopulation können nach Einzelzellernte im Vergleich zu nicht-invadierenden Zellen hinsichtlich unterschiedlicher Genexpressionsprofile analysiert werden. Das Projekt zielt darauf ab, einen tieferen Einblick in die Biologie der GBM-Invasion zu gewinnen, um mittelfristig therapeutische Ansätze gegen invadierende GBM-Zellen zu ermöglichen.

Informationen und Kontakt

PI: Prof. P. Hau
Kontakt: Dr. A. Vollmann-Zwerenz
Projektförderung: aktuell keine
Kooperationen: Prof. Ch. Klein, Experimentelle Medizin und Therapieverfahren, UK Regensburg; ITEM-R (Fraunhofer-Gruppe Regensburg, u.a. mit PD Dr. B. Polzer, PD Dr. M. Hoffmann)