Metabolomik

Forschungsprojekte

Bestimmung der Tumorlipidheterogenität bei Lungenkrebs

Das Bild zeigt eine Hämatoxylin- und Eosin-Färbung (links) von Lungenkrebsgewebe sowie eine MALDI-Massenspektrometrie-Bildgebung, die repräsentative Lipidspezies zeigt, die spezifisch im Tumor lokalisiert sind (rechts). – Quellenangabe: Konstantinidou lab, unpublished images

Gruppe Konstantinidou. PD. Dr. Georgia Konstantinidou, PhD

Lungenkrebs ist weltweit die häufigste krebsbedingte Todesursache. Tumorassoziierte Mutationen von KRAS treten bei etwa 30 Prozent des nicht-kleinzelligen Lungenkrebses auf, der häufigsten Form von Lungenkrebs. 

KRAS-Mutationen sind sowohl beim Menschen als auch in Mausmodellen mit aggressiven, metastasierenden und therapieresistenten Krebsarten assoziiert. Mutiertes KRAS treibt ein komplexes Netzwerk von Lipidstoffwechselumlagerungen an, um die Anpassung von Krebszellen an Hypoxie zu unterstützen und ihr Überleben zu sichern.

Wir planen, die transkriptomischen und lipidomischen Veränderungen zu bestimmen, die in Lungentumoren während der Krebsprogression und der Therapieresistenz auftreten, und ihre funktionelle Bedeutung zu untersuchen. Dabei berücksichtigen wir die Tumor-zu-Tumor-Heterogenität und bewahren zugleich die räumliche Organisation der Krebszellpopulationen innerhalb des Tumormikromilieus.

Zielgerichtete Untersuchungen des Zellstoffwechsels zur Verbesserung der Krebstherapie

Die Inhibition des Laktatstoffwechsels schädigt selektiv die Mitochondrien von Krebszellen und führt in Kombination mit Radiotherapie zu einer deutlichen Reduktion des Tumorwachstums in einem NSCLC Mausmodell – Quellenangabe: Deng H. et al., 2025 (https://www.nature.com/articles/s41467-025-57906-3)

Gruppe Marti. PD Dr. Thomas Michael Marti

In diesem Projekt wird untersucht, wie der Nukleotid-/Laktat-Stoffwechsel und die DNA-Schadens-Reparatur-Maschinerie mit der Fähigkeit zur Tumorbildung, dem Ansprechen auf Chemotherapien und zur Metastasierung von Lungen- und Mesotheliom-Krebsstammzellen zusammenhängen. Darüber hinaus nutzen wir therapieinduzierte, zelluläre Anpassungen als neue Angriffspunkte für die Krebstherapie.

Entschlüsselung von Therapieresistenzmechanismen für die Präzisionsmedizin bei Lungenkrebs und Mesotheliom

Arbeitsmodell. MEKi induziert genomischen und metabolischen Stress und löst einen Schutzmechanismus aus, an dem PARP1 beteiligt ist. Die Kombination von MEKi und PARPi führt zu einer synergistischen Hochregulierung von ROS, was zu unheilbaren genomischen und metabolischen Störungen und anschließendem apoptotischen Zelltod führt. – Quellenangabe: Yang H. et al., 2023 (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36765038/)

Gruppe Peng   Lungenkrebs und malignes Pleuramesotheliom (MPM) sind wichtige Thoraxtumoren, die sich durch eine hohe Morbidität und Mortalität sowie durch große Heterogenität und Therapieresistenz auszeichnen. Es besteht ein ungedeckter Bedarf an einem besseren Verständnis der Resistenzmechanismen, an der Identifizierung neuartiger Angriffspunkte und Strategien zur Verhinderung oder Überwindung der Therapieresistenz sowie an der rationalen Entwicklung von Ansätzen der Präzisionsmedizin für ein personalisiertes Krankheitsmanagement, um die klinischen Ergebnisse für Patienten mit Thoraxtumoren zu verbessern.