Die Bedeutung der Tumor-Stammzellen für die einzelnen Schritte der Gehirnmetastasierung

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Die Entdeckung tumor-initiierender Zellen (Tumor-Stammzellen; CSCs) hat in den letzten Jahren große Aufmerksamkeit erfahren. Auch wenn noch nicht alle Aspekte geklärt sind und eine Heterogenität in Tumortypen angenommen werden muss, führt die Vorstellung einer hierarchischen zellulären Organisation zu einem veränderten Verständnis von Krebserkrankungen. Theoretische Erwägungen sprechen für eine besondere, möglicherweise exklusive Bedeutung der CSCs für die Metastasenbildung; experimentelle Daten hierfür sind bisher allerdings rar. Dies ist durch das Fehlen geeigneter Tiermodelle mitbegründet. Hier soll daher ein vom Antragsteller neu entwickeltes Mausmodell verwendet werden, das mittels in vivo-Zweiphotonenmikroskopie das Studium der einzelnen Schritte der Hirnmetastasierung erlaubt. Dabei sollen stabil fluoreszenzmarkierte Mammakarzinomzellen mit und ohne Stammzelleigenschaften in einem kompetitiven Hirnmetastasierungsmodell verglichen werden; dabei wird ihre Fähigkeit getestet, die einzelnen obligaten Schritte der Hirnmetastasierung erfolgreich und effizient zu absolvieren. Ein Schwerpunkt liegt auf der Fähigkeit zu einem chronischen Ruhezustand („Dormancy“) in perivaskulären Nischen. Die Hypothese einer zentralen Position des Notch/Dll-Signalweges für die Aufrechterhaltung der Tumorstammzellnische, der Dormancy, und angiogene Prozesse bei der Hirnmetastasierung wird geprüft. Schließlich sollen gegen Dll4 gerichtete Therapeutika getestet werden. Das Forschungsprojekt hat somit zum Ziel, grundlegende Prozesse der Metastasierung besser zu verstehen, und neue therapeutische Ansätze zu ermitteln.