Gruppe Allam   In früheren Untersuchungen wurde festgestellt, dass der Ribonuklease-Inhibitor (RNH1) eine bedeutende Rolle bei der Regulation der Hämatopoese spielt. Die Abwesenheit von RNH1 führt zu einer Verschiebung des Gleichgewichts zugunsten der Myelopoese auf Kosten der Erythropoese und Lymphopoese. Beobachtungen in in-vivo Mäusestudien zeigten zudem, dass trotz einer erhöhten Myelopoese keine leukämische Transformation stattfindet. Ziel des gegenwärtigen Projektes ist es, den Mechanismus der RNH1 regulierter Verschlechterung der Myelopoese unter homöostatischen Bedingungen zu ergründen. 
Des Weiteren soll die Auswirkung genetisch veränderter RNH1- Expression auf myeloischen Malignome ermittelt werden. Hierfür werden AML in-vitro- (Zelllinien) und in-vivo-Modelle (Mäuse) sowie Zellen von AML-Patienten verwendet. Unsere bisherigen Forschungen haben gezeigt, dass RNH1 an der Pathophysiologie von AML beteiligt ist. Zusätzlich wird in laufenden Studien versucht, das therapeutische Potenzial eines gezielten Angriffs an RNH1 bei myeloischen Malignomen zu untersuchen.

Gruppe Bernasconi, Rössler   UnserZiel ist es, bestehendeTherapien für pädiatrische, solide Tumore zu verbessern und wirksamere sowie weniger toxische Therapien zu entwickeln, mit besonderem Fokus auf das Rhabdomyosarkom. Pädiatrische Sarkome machen etwa 15% der pädiatrischen Krebserkrankungen aus. Die Rückfallrate ist in der Regel hoch und die Prognose sehr schlecht. 
CAR-T-Zellen sind veränderte T-Zellen, die chimäre Antigenrezeptoren (CARs) exprimieren.Die CAR-T-Zell-Therapie ist einer der vielversprechendsten Ansätze gegen rezidivierende oder anderweitig nicht behandelbare Krebserkrankungen. 
Seit 2018 konzentriert sich unser Labor auf diese personalisierte Immuntherapie, um die normale Fähigkeit desImmunsystems des Patienten, den Tumor zu erkennenund anzugreifen, zu verbessern. Wir haben das Rhabdomyosarkom-Surfaceome mittels Proteomics untersucht,und verschiedene Ziele für CAR-T-Zellen identifiziert. Wir führen nun in-vitro- und in-vivo-Experimente durch, um die Aktivität von CAR-T-Zellen gegen Rhabdomyosarkome zu verbessern.

Gruppe Marinoni, Perren, Sadowski   Krebs ist eine dynamische Krankheit; genetische und epigenetische Veränderungen führen zu einer Heterogenität der Zellen innerhalb des Tumors, was zur Auswahl aggressiver Zellpopulationen führt, die das Fortschreiten der Krankheit und schließlich die Metastasierung vorantreiben können. Neuroendokrine Tumore der Bauchspeicheldrüse (PanNETs) sind Tumore, die von Zellen der Langerhans-Inseln stammen. Sie weisen eine intra-tumorale Zellheterogenität auf, aber es ist unklar, wie diese während der Tumorentwicklung entsteht und sich entwickelt. Unsere bisherigen Daten deuten darauf hin, dass epigenetische Veränderungen die Hauptursache für die Progression und Zellheterogenität bei PanNETs sind. Durch die Integration von epigenetischen und transkriptomischen Profilen konnten wir feststellen, dass die Dedifferenzierung von Zellen und metabolische Veränderungen das Fortschreiten von kleinen PanNETs zu fortgeschrittenen PanNETs charakterisieren. Derzeit untersuchen wir die Entwicklung der intra-tumoralen Heterogenität von PanNETs über Raum und Zeit hinweg. Spezifische Zellsubpopulationen, die als treibende Kraft des Fortschreitens identifiziert wurden, könnten dann gezielt therapeutisch angegangen werden, um die Metastasenbildung zu stoppen.

Gruppe 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 Chemotherapie und zur Metastasierung von Lungen- und Mesotheliom-Krebsstammzellen zusammenhängen. Darüber hinaus nutzen wir therapieinduzierte, zelluläre Anpassungen als neue Angriffspunkte für die Krebstherapie.

Gruppe Medova   Tyrosinkinase-Rezeptoren aktivieren eine Vielzahl unterschiedlicher zellulärer Signalwege. Physiologisch ist eine intakte Signalübertragung über den MET-Rezeptor für die Embryonalentwicklung und die Gewebehomöostase unverzichtbar. Gleichzeitig fördert eine MET-Dysregulation Merkmale, die eindeutig mit Tumorwachstum und -progression verbunden sind, wie z. B. unkontrollierte Proliferation, Angiogenese, lokale Invasion und systemische Verbreitung. Immer mehr Daten deuten darauf hin, dass die MET-Signalübertragung Tumorzellen auch vor DNA-Schäden schützen kann, was ihre abnormale Aktivität mit der Resistenz gegen DNA-schädigende Wirkstoffe in Verbindung bringt, die routinemäßig bei der Krebsbehandlung eingesetzt werden. Wir haben eine bisher unbekannte Phosphorylierungsstelle auf MET identifiziert, die von DNA-Schadens-Masterkinasen erkannt werden kann und nicht nur an zellulären Reaktionen auf DNA-Schäden, sondern auch an Metastasierungsprozessen, der Migration von Krebszellen und dem verankerungsunabhängigen Wachstum beteiligt ist. Ziel dieses Projekts ist es, die Natur, Funktion und Regulation dieser Phosphorylierungsstelle bei der onkogenen Signalübertragung des Rezeptors zu untersuchen.

Gruppe Pandey   Androgene sind mit der Pathologie von Prostatakrebs verbunden. Cytochrom P450 CYP17A1 und Aldo-Keto-Reduktase AKR1C3, die am Steroidstoffwechsel beteiligt sind, sind Angriffspunkte für Arzneimittel. Das aktuelle Medikament gegen Prostatakrebs, Abirateron, das auf CYP17A1 abzielt, ist nicht sehr wirksam und hat Nebenwirkungen. Wir fanden heraus, dass Abirateron die Produktion von CYP21A2 und Cortisol hemmt; und ein Metabolit von Abirateron ist ein starkes Androgen, das letztendlich die Behandlung zunichte macht. Mit Computer- und medizinischen Chemiegruppen aus Dänemark, Polen, Italien und Spanien produzieren wir neuartige Inhibitoren von CYP17A1 und AKR1C3. Wir entwerfen und verbessern die Verbindungen und testen sie im Labor. Nach dem virtuellen Screening wenden wir maschinelles Lernen und automatisierte Arbeitsabläufe an, um Pharmakophore für strukturelle Modifikationen und die Synthese neuartiger Chemikalien zu identifizieren. Zur Steigerung der Wirksamkeit wird eine auf Nanopartikeln basierende Verabreichung eingesetzt. Anhand mehrerer Zell- und rekombinanter Proteinmodelle werden neuartige Inhibitoren getestet, die nun auf nanomolarer Ebene wirken.

Gruppe Riether   Das Knochenmark ist eine einzigartige zelluläre Architektur, die das Selbsterneuerungs- und Differenzierungspotenzial von hämatopoetischen Stamm- und Vorläuferzellen durch Zell-Zell-Interaktionen oder die Freisetzung löslicher Mediatoren entscheidend reguliert. Diese evolutionär konservierten Prozesse, die sich entwickelt haben, um normale hämatopoetische Stammzellen vor der Eliminierung zu schützen und bedarfsangepasste Reaktionen bei Entzündungen zu regulieren, werden bei Krebs und Leukämie häufig unterwandert. Ziel unserer Forschung ist es, die molekularen und zellulären Mechanismen zu verstehen, mit denen verschiedene Komponenten des Knochenmarks, wie Immunzellen und Stromazellen, krankheitsauslösende und -erhaltende Leukämiestammzellen (LSCs) beeinflussen und sie vor der immunvermittelten Eliminierung zu schützen. Wir nutzen modernste Technologien, etablierte Mausmodelle für chronische und akute myeloische Leukämie sowie  Xenotransplantationsmodelle, um unser Verständnis von LSCs zu vertiefen und unsere Erkenntnisse auf menschliche Erkrankungen zu übertragen.