(1) Präklinische Vakzinierungsstrategien in genetischen Tumormodellen

Eine besondere Klasse hyper- bzw. ultramutierter Tumoren entsteht aufgrund von DNA Mismatch-Reparatur-Defizienz (MMR-D). Zwei komplexe Krankheitsbilder mit hereditärer MMR-D stellen das Lynch Syndrom, sowie das konstitutionelle MMR-D Syndrom (constitutional MMR-D, CMMR-D) dar. Die betroffenen Patienten haben ein hohes Lebenszeitrisiko, an einem Tumor zu erkranken.

Aufgrund der hohen Mutationslast sind MMR-D assoziierte Tumoren besonders gut geeignet sind für immuntherapeutische Interventionen. Dies bildet die Grundlage von Vakzinierungsstrategien, welche in unserer Arbeitsgruppe in verschiedenen experimentellen Modellen (MLH1 knock out und MSH2^loxp/loxP Modell) präklinisch untersucht werden. Unsere Arbeiten umfassen prophylaktische und therapeutische Ansätze, die sowohl allein, als auch in Kombination mit Zytostatika, Immuncheckpoint-Inhibitoren und zielgerichteten Substanzen eingesetzt werden. Zur Erfassung des Therapieerfolges werden neben bildgebenden Verfahren (PET/CT), auch detaillierte funktionelle, sowie immunologische Analysen durchgeführt (durchflusszytometrische Phänotypisierung/Th1-Th2 Zytokinprofile, ELISpot, Genexpressions- und Mutationsanalysen). Längerfristig sollen die erwarteten Erkenntnisse einen wesentlichen Beitrag leisten, um zelluläre Vakzinierungsstrategien in die klinische Anwendung zu überführen.

(2) Biobank von Kopf-Halstumoren und Etablierung patienten-abgeleiteter individueller Tumormodelle

Kopf-Halstumoren sind in Abhängigkeit von Lokalisation und Ätiopathogenese sehr heterogen in ihrem Mutationsprofil. Das zunehmende Verständnis der Pathophysiologie hat zur Entwicklung neuerer Therapieansätze geführt, welche neben dem Einsatz monoklonaler Antikörper auch auf der Inhibition spezifischer Signalwege, sowie immuntherapeutischer Interventionen basieren.

Die Testung innovativer Therapiekonzepte zur Behandlung von Kopf-Halstumoren erfolgt idealerweise in patienten-abgeleiteten, individuellen Modellen. Vor diesem Hintergrund haben wir in Zusammenarbeit mit der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und plastische Gesichtschirurgie und der Klinik und Poliklinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie seit dem Jahre 2018 begonnen, eine Biobank aufzubauen. Diese umfasst neben nativ und vital asserviertem Tumorgewebe auch vom jeweiligen Patienten gewonnene Immunzellen, sowie ein patienten-abgeleitetes Xenograft (PDX). In unsere Studie werden sowohl Biopsien, als auch OP-Resektate von Primärtumoren, Metastasen und Rezidiven eingeschlossen. Die resultierenden PDX Modelle werden in enger Kooperation mit dem Institut für Pathologie umfassend immunhistochemisch und molekularpathologisch charakterisiert. Im Rahmen dieses interdisziplinären Projektes sollen langfristig neue prädiktive Biomarker identifiziert und innovative Therapiekonzepte präklinisch validiert werden.

Projektmitarbeiter:

PD Dr. rer. nat. Claudia Maletzki
M. Sc. Nina Irmscher
M. Sc. Inken Salewski
Cand. med. Leonie Wiegele
Cand. med. Steffen Kuntoff
Cand. med. Hanna Kehnscherper
Cand. med. Theresa Momper