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Medizin 5

Direktor:
Prof. Dr. med. Andreas Mackensen
Medizin 5, Medizinische Fakultät, Uni-Klinikum, Onkologie

Neuartige Medikamente und innovative Therapien gegen Krebs

Zwei neue internationale Doktorandenkollegs an der FAU

Krebszellen verfügen über raffinierte Mechanismen, die verhindern, dass das Immunsystem sie zerstören kann. In der Medizinischen Klinik 5 - Hämatologie und Internistische Onkologie - des Universitätsklinikums Erlangen widmen sich die Arbeitsgruppen von Klinikdirektor Prof. Dr. Andreas Mackensen und Dr. Dimitrios Mougiakakos dem Ziel, diese immununterdrückenden Mechanismen der Krebszellen zu durchbrechen sodass diese durch das Immunsystem erkannt und bekämpft werden können. Zwei neue internationale Doktorandenkollegs werden jetzt vom Elitennetzwerk Bayern (ENB) gefördert, und sollen die medizinische Forschung bedeutend vorantreiben.
Myeloide Suppressorzelle, die aus dem Knochenmark eines Leukämiepatienten isoliert wurde. Suppressorzellen unterdrücken die körpereigenen Immunzellen in ihrer Abwehrreaktion gegen Leukämie. In dem Projekt des Elitenetzwerks Bayern sollen diese Suppressorzellen mit verschiedenen Ansätzen attackiert werden.

Die Nachwuchsforscher entwickeln neuartige Medikamente, die in die Kommunikation zwischen den Zellen eingreifen und forschen an Methoden zur Krebstherapie, die die Arbeit des Immunsystems gegen die erkrankten Zellen stärken soll. Dabei haben sich die Forscher der FAU Erlangen-Nürnberg mit Arbeitsgruppen der Technischen Universität München und der Ludwig-Maximilians-Universität München zum Verband "iTarget" zusammengeschlossen. Das Elitennetzwerk Bayern fördert das Projekt "iTarget" mit insgesamt 1,3 Millionen Euro, wovon Erlangen 222.000 Euro erhält.

Die Forschergruppen um Mackensen und Mougiakakos sind hierbei mit zwei Teilprojekten vertreten: Im ersten Teilprojekt sollen neuartige künstliche Antikörper genutzt werden, um die Reaktion des Immunsystems gegen bestimmte Formen der Leukämie zu verbessern. Bei dieser Form der Leukämie täuschen Tumorzellen dem Immunsystem vor, gesunde körpereigene Zellen zu sein und werden deshalb nicht zerstört. Das geschieht, indem in Umgebung des Tumors Botenstoffe ausgeschüttet werden, die bestimmte Zellen anlocken, welche die Arbeit des Immunsystems blockieren - sogenannte Suppressorzellen. Die neuartigen Antikörper sollen nun sogenannte Killer-Immunzellen in die Nähe der Suppressorzellen navigieren, um diese abzutöten, und darüber hinaus die Tumorzellen selbst eliminieren.

Leukämiezellen setzen auch verstärkt schädliche Formen von Sauerstoff frei, sogenannte Sauerstoffradikale. Diese wirken zerstörerisch auf anrückende Immunzellen, die somit den Krebs nicht mehr bekämpfen können. Im zweiten Teilprojekt wollen Mackensen und Mougiakakos die Immunzellen so stärken, dass sie weniger empfindlich gegen Sauerstoffradikale sind. Die Immunzellen sollen über die Aktivierung bestimmter Signalwege oder sogar genetische Manipulation so verändert werden, dass sie besser in einem solchen feindlichen Umfeld agieren können.

Das zweite Doktorandenkolleg mit FAU Beteiligung, das vom ENB gefördert wird, trägt den Titel "Receptor Dynamics: Emerging Paradigms for Novel Drugs" und befasst sich mit der interdisziplinären Erforschung der Funktionsweise von Rezeptoren in der Zellmembran, also Proteine die bestimmte Signalmechanismen auf einen Reiz hin in der Zelle auslösen. Besondere Aufmerksamkeit der Forschung erhalten die sogenannten G-Protein-gekoppelten Rezeptoren, deren Fehlfunktion die Ursache zahlreicher Erkrankungen ist. Im Menschen werden etwa 800 unterschiedliche G-Protein-gekoppelte Rezeptoren gebildet. Nur ein kleiner Teil davon ist bisher erforscht.

Medikamente, die in die Kommunikation zwischen und innerhalb der Zellen eingreifen, rücken zunehmend in den Mittelpunkt der modernen Forschung und diese konnte hierbei in den vergangenen Jahren erhebliche Fortschritte verzeichnen. Eine genauere Kenntnis der biochemischen- und physikalischen Signalmechanismen der Zelloberflächenrezeptoren ist eine bedeutende Grundlage für die Entwicklung maßgeschneiderter Medikamente, die effektiv in die Zellkommunikation eingreifen können.

Die Forschungsgruppe aus Erlangen unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Gmeiner und Dr. Nuska Tschammer, Lehrstuhl für Pharmazeutische Chemie, befasst sich hier mit der chemischen Herstellung von neuartigen Wirkstoffen, die eine dauerhafte Veränderung an Struktur und Dynamik der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren hervorrufen sollen.

Das Forschungsprojekt ist interdisziplinär und international angelegt und die Nachwuchsforscher erhalten hierbei unter anderem eine weitreichende Ausbildung in den Disziplinen der medizinischen Chemie, der strukturellen Biologie, der Herstellung von Medikamenten und hochauflösenden bildgebenden Verfahren. Darüber hinaus sind die Doktoranden selbst für ihre Forschungspläne, Geldmittel und Ausbildungspläne verantwortlich, was ihnen frühzeitige akademische Selbstständigkeit garantieren soll.

Neben der FAU beteiligen sich die Julius-Maximilian Universität Würzburg, die Universität Regensburg und die Universität Bayreuth an dem Projekt sowie mehrere ausländische Partner (darunter die beiden US-amerikanischen Nobelpreisträger für Chemie: Brian Kobilka und Robert Lefkowitz). Das ENB fördert das Projekt mit ca. 2 Millionen Euro.

Quelle: FAU 10/2014

Weitere Informationen:

"i-Target":
Prof. Dr. Andreas Mackensen
Telefon : 09131 85-35955
E-Mail: Andreas.Mackensenatuk-erlangen.de

"Receptor Dynamics":
Prof. Dr. Peter Gmeiner
Telefon: 09131 85-24116
E-Mail: peter.gmeineratfau.de

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