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Forschung & Lehre

Hämato-Onkologie

Im Kindes- und Jugendalter sind Krebserkrankungen glücklicherweise selten. Dennoch ist Krebs die häufigste tödliche Krankheit bei Kindern und Jugendlichen und in westlichen Ländern nach den Unfällen die zweit- häufigste kindliche Todesursache. In Deutschland sind jedes Jahr etwa 2000 junge Patienten bis zum 15. Lebensjahr neu davon betroffen. Die häufigsten Krebserkrankungen sind Leukämien mit 34 %, gefolgt von Tumoren des Zentralnervensystems (Hirntumoren) mit etwa 23 % und Lymphomen mit ungefähr 12 %. Verhältnismäßig häufig sind auch das Neuroblastom (ca. 8 %) und das Nephroblastom (Wilms-Tumor, 5,5%). Das Retinoblastom ist mit 4 % der häufigste bösartige Augentumor.

Intensive und kontinuierliche Forschung ist ein wichtiger Bestandteil unserer Klinik.

Ärzte und Wissenschaftler wissen immer noch nicht, warum Kinder Krebs bekommen. Vieles ist noch ungeklärt. Genetische Fehlfunktionen in Stammzellen könnten die Hauptursache für viele Krebserkrankungen sein. Aber wie lassen sich dann diese Gene rechtzeitig abschalten? Oder wie lassen sich ihre Signalwege hemmen? Wie kann das Immunsystem verändert werden, damit es den Krebs erst gar nicht zulässt oder effektiv bekämpfen kann? 

Der einzige Weg, diese Fragen zu beantworten, liegt in einer Jahrzehnte langen, intensiven und kontinuierlichen Forschung. Denn wir wissen, dass Erfolge auf diesem Gebiet nicht über Nacht zu erwarten, sondern nur mit langfristiger und engagierter Arbeit zu erreichen sind. Die Ergebnisse der onkologischen Forschung der letzten Jahrzehnte sind ein eindrucksvoller Beweis hierfür.

Im Folgenden möchten wir die Forschungsgebiete unserer Arbeitsgruppen näher vorstellen. Sollten Sie weitere Informationen zu unseren wünschen, so schreiben Sie uns bitte per Mail.

 

Arbeitsgruppen der Hämato-Onkologie

Hermann-Seippel-Preis – Deutscher Forschungspreis für Kinderheilkunde
Den ersten Hermann-Seippel-Preis – Deutscher Forschungspreis für Kinderheilkunde verliehen von der Stiftung Universitätsmedizin Essen erhielt das gemeinsame Forschungsprojekt zur besseren Diagnose, Behandlung und Nachsorge von Hirntumoren bei Kindern von Dr. Basant Kumar Thakur und Dr. Stephan Tippelt von der Kinderhämatologie und -onkologie der Kinderklinik III Essen am Universitätsklinikum Essen und Dr. Kornelius Kerl vom Universitätsklinikum Münster.

Projekt: Funktionelle Rolle von Exosomen in der Krebsentwicklung und dem klinischen Nutzen von Exosomen in der Diagnostik
Beim Arbeiten im Labor von Dr. David Lyden in New York fand Dr. Thakur heraus, dass Krebsexosomen doppelsträngige DNA enthalten, die die ganze genomische DNA wiederspiegeln (Thakur et al. Cell Research 2014). Dass krebsspezifische Mutationen in Exosomen festgestellt werden können, hebt die klinische Implikation von Krebsexosomen zur früheren Erkennung von Krebs in Form von der „liquid biopsy“ hervor. Um das starke Interesse im Feld der Krebsexosomen und deren Nutzen in der „liquid biopsy“ fortzusetzen, fokussiert sich die Arbeitsgruppe von Dr. Thakur am Uniklinikum Essen, in der Kinderklinik III, auf das Potential der exosomalen doppelsträngigen DNA als klinischer Biomarker in pädiatrischer AML. In Zusammenarbeit mit der AML-BFM Forschungsgruppe (unter der Leitung von Prof. Dr. Dirk Reinhardt) hat das von Dr. Thakur geleitete Team einen Arbeitskreis initiiert, um exosomale dsDNA (exoDNA)als einen starken Biomarker zur  Überwachung der Therapie und Erkennung von minimaler Resterkrankung (MRD) in der pädiatrischen AML zu etablieren.

Des Weiteren strebt Dr. Thakurs AG in  Zusammenarbeit mit Dr. Bernd Giebel, Uniklinikum Essen, Transfusionsmedizin,  nach der Etablierung  zur Reinigung von klinisch klassifizierten Exosomen von mesenchymalen Stromazellen (MSC) von gesunden Spendern, um deren Wirksamkeit im dsDNA Transfer als eine Alternative zu Viral-basierenden Genetransferen zu nutzen, damit so genetische Mutationen in Patienten korrigiert werden können.

In Zusammenarbeit mit der Gruppe von Dr. David Lyden aus Weill Cornell Medicine, New York, studiert die AG von Dr. Thakur die funktionelle Relevanz von exosomalem dsDNA-Transferen von Krebszellen zu ferner liegenden gesunden Zellen und dessen Rolle in der Vorbereitung der Mikroumgebung  bezüglich eines bösartigen Phenotyps.

Projekt: Entschlüsselung des Acetylierungscodes von p53 in pädiatrischer AML
Das Tumorsupressorprotein p53 beschützt Zellen vor bösartigen Transformationen, die auf DNA Schädigung und andere Formen von Stress zurückzuführen sind.

Lysin Acetylierung ist essentiell, um die Aktivierung von p53 zu regeln, die den Zellzyklus oder die Apoptose beeinflusst. Das Protein weist 8 Lysinreste auf und weiterhin  deuten seine Domäne und der evolutionäre Erhalt auf eine entscheidene Rolle im Organismus hin. Unsere Gruppe hat die kritische Rolle der p53-Acetylierung im vermittelnden anti-leukämischen Effekt etabliert (Thakur et. al. 2012). Basierend auf unseren bisherigen Studien, ist das Ziel des Projekts die Entschlüsselung des p53 Acetylierungscodes in primären AML-Zellen. Modulieren des p53 Acetylierungsstatus durch Inhibierung von HDACs kann einen effektiven Zugang zu korrekt abnormalen Funktionen von p53 liefern. In  Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Karl Welte (Universitätsklinikum Tübingen) und Prof. Dr. Dirk Reinhardt ist das Team von Dr. Thakur, in der Charakterisierung der Rolle der individuellen Lysin-Modifikation (Acetylierung/Deacetylierung) des p53 Proteins und dessen Beitrag zur Entscheidung über das Schicksal der hämatopoetischen Stammzellerhaltung, des -wachstums und des -überlebens, involviert. Weiterhin streben wir an, das normale Zellwachstum und den Teilmechanismus der individuellen p53 Acetylierung/Deacetylierung in Zusammenhang mit der Leukämogenese zu verstehen. Das genaue Verständnis von der Regulation der individuellen Lysin-Modifikation des p53 Proteins kann uns ermöglichen, eine neue Behandlungsstrategie zu finden, die pädiatrischen AML Patienten hilft.

Kontakt Arbeitsgruppenleitung
Dr. phil. Basant Kumar Thakur
Fon +49 201 - 723 - 2504
Fax +49 201 - 723 - 5750
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Seit August 2015 ist Herr Prof. Dr. med. Helmut Hanenberg in der Kinderklinik III tätig. Seine klinisch-translationalen Schwerpunkte sind die Fanconi-Anämie als häufigste angeborene Form des angeborenen Knochenmarksversagens sowie die Entwicklung von genetisch optimierten Zelltherapien bei Erkrankungen der Hämatopoese von Kindern und Jugendlichen.

Die Fanconi-Anämie (FA) ist eine erblich bedingte DNA-Reparaturerkrankung, die klinisch typischerweise durch die Trias aus angeborenen Anomalien, einem chronisch-progedienten Knochenmarkversagen und einer ausgeprägten Neigung zu Malignomen, vor allem AML und Plattenepithelkarzinome des Hals-, Nasen- und Rachenraums und des anogenitalen Bereichs charakterisiert ist. Allerdings besteht in Abhängigkeit von unterschiedlichen Faktoren wie dem defekten FA-Gen, der Art der Mutationen, der ethnische Zugehörigkeit des Patienten und der Expression des Genotyp von Modifiergenen eine große Heterogenität in der klinischen Manifestation der Erkrankung. Deshalb können selbst innerhalb einer Familie mit zwei betroffenen Kindern die klinischen Manifestationen und der genaue Verlauf der jeweiligen FA nicht vorhergesagt werden. Im deutsch-sprachigen Raum werden pro Jahr ca. 25 Patienten mit FA neu diagnostiziert. In einigen ethnischen Populationen wie Roma und Sinti/Gypsies, Inuits/Eskimos, Afrikaans, Ashkenazy-Juden und anderen gibt es sogenannte ‘founder’-Mutationen, so dass die Heterozygotenfrequenz und damit auch die Anzahl der Betroffenen in diesen Populationen deutlich höher liegt.

Pathophysiologisch liegt der FA eine Störung der DNA-Doppelstrangbruch-Reparatur nach Exposition gegenüber kreuzvernetzenden Substanzen zugrunde, wobei das klinische Bild der FA durch Keimbahnmutationen in mindestens 19 verschiedenen FA-Genen verursacht wird. Sie werden als FANC-A/B/C/D1/D2/E/F/G/I/J/L/M/N/O/P/Q/R/S/T bezeichnet. 17 der FA-Gene sind autosomal rezessiv, FANCB ist X-chromossomal rezessiv und FANCR autosomal dominant.

Seit 2013 ist Herr Prof. Hanenberg zusammen mit Herrn Prof. Christian Kratz Leiter des klinischen FA-Registers in Hannover. In diesem klinischen Register werden prospektiv alle klinisch und genetischen Daten der Patienten in Deutschland, Östereich und Teilen der Schweiz gesammelt und ausgewertet. Für die genetische Klassifikation der 19 FA-Gene wird im Labor die Diagnostik mittels Hochdurchsatzsequenzierung aufgebaut. Bei heterozygoten Keimbahnmutationsträgern sind fünf FA-Gene (BRCA1, BRCA2, BRIP1, PALB2, RAD51C) auch etablierte Risikogene für erbliche Tumorerkrankungen.

Das initiale Nichtansprechen oder die Wiederkehr der Leukämie bei Patienten nach der Chemotherapie und auch nach unverwandten Stammzelltransplantation hat eine sehr schlechte Prognose. Hier kann durch die Gabe von immunkompetenten T-Zellen versucht warden, doch noch ein Zurückdrängen der Leukämie und eine Heilung der Patienten zu erreichen. Nach der Stammzelltransplantation können die reifen T-Zellen aus dem Blut der Spender eingesetzt werden, wobei diese wichtige immunologische Behandlungsmethode allerdings zu lebensbedrohlichen akuten immunologischen Reaktionen führen kann. Um diese hochaktiven Zellen im Patienten besser kontrollieren zu können, haben wir ein menschliches Suizidgen entwickelt, dass es ermöglicht in Kombination mit dem Prodrug, diese Zellen im Patienten spezifisch abzutöten. In Zukunft wird es wahrscheinlich möglich sein, auch die eigenen T-Zellen des Patienten durch genetische Veränderungen mit chimären Antigenrezeptoren (CARS) so umzuerziehen, dass diese die Leukämiezellen erkennen und abtöten. Um diese Immuntherapien ebenfalls besser kontrollierbar zu machen, werden wir im Rahmen einer Förderung durch die Deutsche Jose-Carreras Leukämie-Stiftung unser Suizidgensystem in präklinischen Modellen mit den CARS kombinieren und präkliisch austesten.

Kontakt Arbeitsgruppenleitung
Prof. Dr. med. Helmut Hanenberg
Fon +49 201 - 723 - 1053
Fax +49 201 - 723 - 5808
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Entwicklung einer Immuntherapie für akute myeloische Leukämien (AMLs) durch den Einsatz von allogenen natürlichen Killer- (NK-) Zellen mit CD33 CARs (iCAN33)
(Das Projekt wird durch die Europäische Union und das Land Nordrhein-Westfalen gefördert.)  Weitere Informationen hier

Seit mehr als 30 Jahren werden große Hoffnungen in den Einsatz von Immunzellen zur Bekämpfung von Tumoren gesetzt. Ein wirklicher Durchbruch konnte allerdings zum ersten Mal vor wenigen Jahren durch den Einsatz von sogenannten „Checkpoint“-Inhibitoren sowie von CAR (chimeric antigen receptor) T-Zellen erzielt werden. CAR T-Zellen sind gentechnisch veränderte T-Zellen des Patienten (autolog) und exprimieren einen Rezeptor, der aus einem Antikörper gegen ein Tumorantigen sowie Domänen zur Weiterleitung der aktivierenden Signale besteht. Die CAR T-Zelle wird über die Bindung des Antikörperteils an die Tumorzelle aktiviert und tötet diese dann effektiv ab. In Patienten mit Leukämien der B-Zell-Reihe konnten durch den Einsatz von spezifischen CAR T-Zellen auch in anderweitig austherapierten Fällen gute Heilungsraten von ca. 50% erzielt werden. Allerdings ist die Herstellung dieser Zellen extrem kostenintensiv ($475.000 pro Patient (Novartis)). Darüber hinaus kann häufig, nicht zuletzt bedingt durch die schwerwiegenden Störungen in der Hämatopoese, keine ausreichende Menge an T-Zellen aus dem Blut der Patienten für die Herstellung gewonnen werden. Die Gabe von CAR T-Zellen von Fremdspendern (allogen) stellt dabei keine Option dar, weil die Therapie mit allogenen CAR T-Zellen zu schwerwiegenden Graft-versus-Host (GvH) Reaktionen führt.

Eine mögliche Alternative stellen die „Natürlichen Killer“ (NK)-Zellen dar. NK-Zellen reagieren über spezielle NK-Rezeptoren frühzeitig gegen Tumor- und Virus-infizierte Zellen und töten diese dann sehr effektiv ab. Im Gegensatz zu T-Zellen können allogene NK-Zellen von Fremdspendern in großen Mengen dem Patienten verabreicht werden, ohne GvH-Reaktionen auszulösen. Allerdings reichte in klinischen Studien die natürliche Toxizität der NK-Zellen gegen leukämische Blasten oft nicht aus, um eine langfristige Kontrolle der Leukämie zu ermöglichen. Durch die Modifikation der NK-Zellen mit geeigneten CARs können hier auf vielversprechende Weise die Vorteile der guten Verträglichkeit (auch im allogenen Setting) mit der exzellenten Tumorspezifität der CARs kombiniert werden. In diesem Projekt sollen daher erstmals CAR NK-Zellen in klinischem Maßstab zur Behandlung von Patienten mit akuter myeloischer Leukämie (AML) hergestellt werden. Bei der AML handelt es sich um die prognostisch ungünstigste Leukämieform bei Kindern und Erwachsenen, für die aufgrund der hohen Toxizität bisher auch keine CAR T-Zelltherapie erfolgreich eingesetzt werden konnte.

Das iCAN33 Projekt hat zum Ziel, CAR NK-Zellen mit der Spezifität für das Tumorantigen CD33, welches auf allen AML-Basten exprimiert wird, aus dem Blut gesunder Spender und unter Berücksichtigung aller regulatorischen Hürden herzustellen, um die Voraussetzungen für eine erstmalige CAR NK-Zelltherapie in AML-Patienten zu ermöglichen. Zu diesem Zweck haben sich Experten auf dem Gebiet der NK-Zellfunktion und CAR-Technologie mit Klinikern der deutschen AML-Studiengruppen sowie Miltenyi Biotec als weltweitem Marktführer auf dem Gebiet der klinischen Zelltherapeutika zu einem Konsortium zusammengeschlossen. Das iCAN33 Projekt soll die Grundlagen, Protokolle und präklinischen Daten generieren, um im Anschluss an die Förderung klinische Prüfungen der Phase I/II beantragen und durchführen zu können. Die Herstellung der CAR NK-Zellen wird in large scale-Ansätzen unter Herstellungsbedingungen (GMP-konform) auf der proprietären Technologie-Plattform Prodigy® von Miltenyi Biotec optimiert und beinhaltet die in vivo Testung der Toxizität und Sicherheit dieser Zellen gegen primäre AML-Blasten von Kindern und Erwachsenen im NSG-Mausmodell. Die erfolgreiche Durchführung dieses Projekts wird eine Übertragung der CAR NK-Zell Technologie auf andere nationale und internationale Zentren sowie andere Tumorentitäten sehr vereinfachen. Aufgrund der kostengünstigen, dezentralen Herstellung der Zelltherapeutika für die eigenen Patienten mit ungünstiger AML ist auch die unmittelbare Verfügbarkeit sowie die Nachhaltigkeit und der wirtschaftliche Erfolg dieser Förderung gegeben. Langfristig erlaubt der Einsatz von allogenen CAR NK-Zellen eine De-Personalisierung der Immuntherapie, so dass sie als neue Therapieform in unserem Kampf gegen den Krebs für unser Gesundheitssystem bezahlbar bleibt.

Kontakt Arbeitsgruppenleitung in der Kinderheilkunde III
Prof. Dr. med. Helmut Hanenberg
Fon +49 201 - 723 - 1053
Fax +49 201 - 723 - 5808
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Leukämien - Bösartige Erkrankungen des blutbildenden Systems
Zu den häufigsten Krebserkrankungen im Kindesalter zählen mit 34 % die akuten (ALL , AML) und chronischen Leukämien (CML). Etwa 120 Patienten erkranken in diesem Zusammenhang jährlich an einer akuten myeloischen Leukämie (AML), die sich durch eine große morphologische und molekulargenetische Heterogenität auszeichnet. Die genaue Ursache für das Entstehen einer AML im Kindesalter ist bisher noch weitestgehend ungeklärt. So wird die Existenz einer leukämischen Stammzelle vermutet, die nach dem Erwerb von zusätzlichen Mutationen nicht mehr den normalen Regulationsmechanismenin der Hämatopoese unterliegt und es so zur unkontrollierten Vermehrung von leukämischen Blasten kommt. Eine präzise Identifizierung dieser leukämischen Stammzelle wird wichtige Anhaltspunkte zur Optimierung bestehender Therapieprotokolle und zur Entwicklung neuer Medikamente und Therapieverfahren in der Leukämietherapie bieten.

Fokus unserer Arbeit sind die akuten myeloischen Leukämien, die im Rahmen der AML-BFM-Studiengruppe erforscht werden.

AML-Referenzlabor
Das AML-BFM Referenzlabor und die Studiengruppenzentrale an der Kinderklinik III des UK Essen ist eine zentrale Einrichtung für die bestmögliche Beratung für alle kinderonkologischen Zentren in Deutschland und teilweise Europa bei der Diagnostik und Therapie der AML bei Kindern und Jugendlichen. Bei Diagnose und im Verlauf erfolgt hier die morphologische, immunologische und molekulargenetische Diagnostik aller Patienten. Dieses dient sowohl der Qualitätssicherung als auch der Subgruppenzuordnung. Aus der Kombination von klinischen, morphologischen und genetischen Befunden wird entsprechend der im AML-BFM Protokoll beschriebenem Algorithmen ein individuelles Risikoprofil für den jeweiligen Patienten erstellt und dementsprechend eine Empfehlung zur risikoadaptierten Behandlung ausgesprochen. Zudem erfolgt die umfassende Beratung der Ärzte in den betreuenden Zentren zu Fragen der Therapie oder auch bei Komplikationen. Die Beratung ist rund-um-die Uhr verfügbar.

Neben der Diagnostik der eingesandten Proben und der nachfolgenden Beratung der an der Studie teilnehmenden pädiatrischen Zentren werden auch alle Patienten mit hämatologischen Auffälligkeiten aus der hiesigen Klinik für Kinderheilkunde III im Labor untersucht.

Forschungsprojekte der AG Leukämien
Durch die Tätigkeit für die Studie stehen umfangreiche Materialien für unterschiedliche Forschungsprojekte zur Verfügung. Schwerpunkte der Forschung sind unter anderem die Aufklärung der Leukämie- und Tumorentstehung, die Identifikation besserer Prognosefaktoren und die Entwicklung von besseren und nebenwirkungsärmeren Therapieoptionen.

In der Übersicht werden neben der Routinediagnostik die folgenden Projekte im Labor bearbeitet:

  • Molekulargenetische Untersuchungen zur klonalen Evolution und subklonale Hierarchie der leukämischen Blasten bei der AML.
  • Identifikation und Charakterisierung der (Prä-)leukämischen Stammzellen mittels Einzelzellanalyse und Next Generation Sequencing (NGS) .
  • Untersuchungen zur Interaktion der leukämischen Blasten und dem Mikroenvironment im Knochenmark der AML Patienten.
  • Etablierung eines Modells zur humanisierten, extramedullären Knochenmarknische in einem Xenograft-Mausmodell.
  • Relevanz der extrazellulären Doppelstrang DNA (Exosomen/Mikrovesikel) für die Diagnostik der AML sowie deren molekularpathologischen Bedeutung für die Erkrankung.
  • Durchführung der Quantifizierung der Resterkrankung (MRD) zur Bestimmung des Therapiesprechens (qPCR; Droplet PCR).
  • Monitoring der minimalen Resterkrankung zur Erfassung des molekularen Rezidivs.
  • Entwicklung von CAR-T-Zell Modellen zur Verbesserung der Therapie bei der AML (präklinisch)
  • Entwicklung neuer gentherapeutischer Ansätze bei Hämophilien (präklinisch)
  • Durchführung der Referenzmorphologie und Zytochemie von Leukämien/MDS/Knochenmarkversagen
  • Immunphänotypisierung (Akute Leukämien, Lymphome, Thrombozytopathien, Immundefekte); Sorting definierter hämatologischer Zellpopulationen und weitergehende Charakterisierung .

Gegenwärtig sind im Labor 2 Ärzte, 2 Wissenschaftler, 3 Doktoranden, 6 technische Assistenten sowie 1 Tiermedizinische Fachangestellte beschäftigt.

Kontakt Arbeitsgruppenleitung
Prof. Dr. rer. nat. Nils von Neuhoff
Fon +49 201 - 723 - 1052
Fax +49 201 - 723 - 5808
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ZNS-Tumoren (ZNS Zentrales Nervensystem) machen etwa 20% aller Krebserkrankungen im Kindes- und Jugendalter aus (Inzidenz 26 auf 1 Million Kinder im Alter <15 Jahren). In Deutschland erkranken jährlich 400 Kinder und Jugendliche neu an einem ZNS-Tumor. Zu den häufigsten bösartigen ZNS-Tumoren im Kindesalter zählen das Medulloblastom und das Ependymom. Embryonale Tumoren des ZNS (ehemals als ZNS-PNETs bezeichnet) und Pineoblastome machen etwa 5% der ZNS-Tumoren aus. Leider kommt es je nach Entität und Subgruppe bei 35% bis 70% der Patienten mit diesen bösartigen ZNS-Tumoren nach der Ersttherapie zu einem Rezidiv des Tumors oder zu einem Nichtansprechen des Tumors auf die Ersttherapie (absolut ca. 45-50 Patienten je Jahr in Deutschland). Im Mittelpunkt der Forschungstätigkeit der Arbeitsgruppe Neuroonkologie liegen die Beratung von Patienten mit rezidivierten und refraktären ZNS-Tumoren im Kindes- und Jugendalter, die Durchführung und Unterstützung von präklinischen Studien und klinischen Studien bei Patienten mit prognostisch ungünstigen und rezidivierten ZNS-Tumoren. Darüber hinaus arbeitet die Arbeitsgruppe eng mit allen anderen klinischen Studien und Diagnostikstudien des bundesweiten Behandlungsnetzwerks HIT zusammen.

Projekte Klinische Forschung:

  • Multinationales multizentrisches Register für Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene mit therapierefraktären, progredienten oder rezidivierten Medulloblastomen, Pineoblastomen, primitiv neuroektodermalen Tumoren des ZNS (ZNS-PNETs) und Ependymomen (HIT-REZ-Register)
    Unabhängig von der zukünftig eingesetzten Rezidivtherapie ist das HIT-REZ-Register ein multizentrisches Register, in dem eine systematische populationsbasierte Erfassung der klinischen, neuropathologischen und molekularbiologischen Daten aller ersten und mehrfachen Rezidive/Progressionen der o.g. ZNS-Tumorentitäten erfolgt. Es ist in der Diskussion, das HIT-REZ-Register auf andere europäische und transatlantische Länder auszudehnen, die innerhalb der SIOPE-Brain Tumor Group und der COG Brain Tumor Group zusammenarbeiten. Der dort erhobene Datensatz soll einen Vergleich von zu unterschiedlichen Zeiten behandelten Patienten sowie einen Vergleich von unterschiedlichen Behandlungsstrategien innerhalb und außerhalb von klinischen Prüfungen bzw. von individualisierten Behandlungen ermöglichen und als historische Basis für unterschiedliche zukünftige Studienformen dienen. Die Qualitätssicherung der Diagnostik und der lokalen Behandlung wird durch die Nutzung der etablierten Referenzeinrichtungen für die klinische Beratung (Studienzentrale), die Neuroradiologie, Neuropathologie, Radiotherapie und Neurochirurgie gewährleistet. Darüber hinaus soll im Rahmen des Registers im Fall erneuter Tumoroperationen neben der histopathologischen Diagnostik Tumormaterial und gesundes Vergleichsmaterial gesammelt werden 1) für molekularbiologische Untersuchungen als mögliche Basis für eine Ziel-gerichtete individuelle Therapieempfehlung und 2) für zukünftige neuropathologische und molekularbiologische Analysen sowie wenn möglich für in vitro und in vivo Tumormodelle mit dem Ziel mehr über die Tumorentitäten und ihre Subgruppen sowie die Tumorpathogenese und Tumorausbreitung zu lernen.
    Förderung durch: Deutsche Kinderkrebsstiftung (DKS)
    Studienleitung: Prof. Dr. med. Gudrun Fleischhack
  • Projekte Pharmakokinetik zytostatischer Substanzen
    Zusammenarbeit im Rahmen des Projektes: Pharmakokinetik und Populationspharmakokinetik von intraventrikulärer Therapie mit Etoposid
    Zusammenarbeit mit: Prof. Dr. Ulrich Jaehde, Pharmazeutisches Institut, Universität Bonn und  Dr. rer. nat. Ralf Axel Hilger, Westdeutsches Tumorzentrum, Universitätsklinikum Essen (AöR) Innere Klinik/Tumorforschung
    Förderung durch: Deutsche Kinderkrebsstiftung (DKS)
    Studienleitung: Prof. Dr. med. Gudrun Fleischhack
  • Projekte HIT-2000/I-HIT-MED-Register, SIOP-Ependymoma-II-Studie, SIOP-PNET5-MB-Studie, »HIT-Life-Studienübergreifende, systematische Spätfolgenanalysen bei Überlebenden im Behandlungsnetzwerk HIT«, ZNS-REST-Studiengruppe
    Zusammenarbeit mit: Prof. Dr. med. S. Rutkowski, Dr. med. M. Mynarek, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Klinik für Pädiatrische Hämatologie/Onkologie, PD Dr. med. Katja von Hoff und PD Dr. med. G. Tallen Charité-Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow-Klinikum, Kinderklinik, Pädiatrische Hämatologie/Onkologie
  • Projekte Phase I/II/III-Studien mit DKFZ/KiTZ Heidelberg, der Pharmaindustrie und der ITCC
    Diese Studien schließen Patienten mit rezidivierten ZNS-Tumoren im Kindes- und Jugendalter ein.
    - DKFZ/KiTZ Heidelberg: INFORM2-Studie
    - Fa. Novartis: CDRB436G2201 (Phase II, Prüfung Kombination aus Dabrafenib/Trametinib – BRAF-/MEK-Inhibitor),
    - Fa. Boehringer Ingelheim: BI-Trial 1200.120 (Phase I/II Prüfung Afatinib – Multi-HER-Inhibitor),
    - Fa. Bristol-Myers Squibb: CA209908 (Phase I/II Nivolumab/Ipilimumab – PD1 und CTLA-4-Antikörper)
  • Projekt »Genetische Krebsprädisposition«/»Li-Fraumeni-Register«
    Zusammenbarbeit mit: Prof. Dr. med. Christian Kratz, Medizinische Hochschule Hannover, Zentrum für Kinderheilkunde und Jugendmedizin, Klinik für Pädiatrische Hämatologie/Onkologie
  • Projekt »Personalized Intensity-Modulated Therapy in Post-Pubertal Patients with Newly-Diagnosed Medulloblastoma - PersoMed-I«
    Zusammenarbeit mit: Prof. Dr. P. Hau, Universitätsklinikum Regensburg, Neurologische Klinik

Projekte Translationale Forschung

  • Doppelstrang-DNA (dsDNA) in extrazellulären Vesikeln (Exosomen) als potentieller diagnostischer und prognostischer Biomarker bei rhabdoiden Tumoren des  Kindesalters
    Von Tumorzellen abstammende Exosomen (Vesikel) haben sich als potentiell wertvolle Biomarker herausgestellt, da sie erkrankungsspezifische Proteine, Lipide und genomische Signaturen aufweisen, welche die jeweilige Ursprungszelle repräsentieren. Das macht sie potentiell wertvoll zur Überwachung des Therapieansprechens oder zur Detektion eines eventuellen Therapieversagens oder Rezidives.
    Ziel unseres Projektes ist es, am Beispiel der genetisch gut definierten Gruppe kindlicher rhabdoider Tumore nachzuweisen, dass Exosomen mit DNA der Tumorzellen im Blut nachweisbar sind und man diese zum Monitoring des Krankheitsverlaufes nutzen kann. Diese Erkenntnisse werden in der Zellkultur und verschiedenen Mausmodellen gewonnen und anschließend auf den Patienten übertragen und im Rahmen einer klinischen Studie evaluiert. Nach Etablierung dieser Methode am Beispiel dieses hochmalignen kindlichen Tumors, könnten diese Erkenntnisse auf andere solide Tumore inklusive anderer Hirntumore des Kindes- und Erwachsenenalters übertragen werden.
    Hauptantragsteller: Dr. Basant Kumar Thakur und Dr. Stephan Tippelt, Kinderhämatologie/-onkologie, Klinik für Kinderheilkunde III, Universitätsklinikum Essen und PD Dr. Kornelius Kerl, Universitätsklinikum Münster
    Förderung durch: Hermann-Seippel-Preis – Deutscher Forschungspreis für Kinderheilkunde
  • Establishment of a diagnostic approach using extracellular vesicles (EVs) as potential biomarkers in medulloblastomas and their functional characterization.
    In dieser Studie sollen zwei Hauptfragestellungen bearbeitet werden:
    - Etablierung einer Methode zur Isolierung, Charakterisierung und Quantifizierung der in den EVs enthaltenen Tumor-dsDNA, in vitro an verschiedenen Medulloblastom-Zelllinien und in vivo zu verschiedenen Zeitpunkten einer Erkrankung.
    - Aufklärung der Rolle und Interaktion der von den Medulloblastomzellen freigesetzten EVs mit naiven Zellen des ZNS zur Klärung ihrer Rolle in der Metastasierung des Medulloblastoms und einer möglichen malignen Transformation dieser Zellen.
    Zur Beantwortung dieser Fragestellungen planen wir, im ersten Schritt EVs von Medulloblastom-Zelllinien und in einem zweiten Schritt EVs aus Blutproben von Patienten mit Medulloblastomen mittels Nanoparticle Tracking Analysis Plattform und BCA Methode zu isolieren und mittels einer PCR basierten Charakterisierung auf verschiedene Medulloblastom-typische Mutationen hin zu analysieren. In einem weiteren Schritt werden wir isolierte und charakterisierte EVs mit Zellen von gesundem Ursprungsgewebe des ZNS zusammen kultivieren und mögliche Beeinflussungen des sensiblen Mikroenvironments analysieren. Zusammenfassend ist das Ziel unserer Studie eine Charakterisierung der in EVs von Medulloblastomzellen enthaltenen dsDNA, die Prüfung ihrer Eignung als potenzieller Biomarker für Medulloblastome sowie die Untersuchung ihrer Rolle bei der Entstehung von Rezidiven und Metastasen.
    Förderung durch: Deutsche Kinderkrebsstiftung (DKS)
    Hauptantragsteller: Basant Kumar Thakur, MSc, PhD
    Klinische Kollaboration: Dr. med. Stephan Tippelt, Prof. Dr. med. Gudrun Fleischhack

  • Synergistische Effekte von Gold-Nanopartikeln und Protonenbestrahlung bei der Behandlung von Hirntumoren im Kindesalter (SYNGOPRO)
    In der Literatur haben mehrere Forschungsgruppen einen verstärkenden Effekt der Bestrahlung von verschiedenen Tumoren mit Protonen durch Gold-Nanopartikel in präklinischen Modellen beschrieben. Gold-Nano Partikel sind gut verträglich, wobei Langzeit-Untersuchungen zur Verträglichkeit noch ausstehen. In ersten Versuchen am WPE haben die Projektpartner zeigen können, dass bei kultivierten Tumorzellen Gold-Nanopartikel die Wirkung von Protonenstrahlen verstärken. Langfristig ergibt sich hierdurch die Chance, die zur Heilung notwendige Strahlendosis und damit das Risiko von Spätfolgen bei Kindern mit Hirntumoren absenken zu können und dabei doch dieselbe heilende Wirkung zu erzielen.
    In unserem Projekt wollen wir durch eine Kooperation der Zentren für Nanointegration (CENIDE) und Medizinische Biotechnologie (ZMB) der Universität Duisburg-Essen, des Westdeutschen-Protonentherapiezentrums und des Forschungslabors der Kinderonkologie am Universitätsklinikum Essen die potentiell synergistischen Effekte von Gold-Nanopartikeln und Protonenstrahlung an kindlichen Hirntumoren in vitro und in vivo weiter erforschen. Hierzu soll besonders auf die Spezifität kindlicher Hirntumore eingegangen werden, und die Effekte mit Variation der Strahlendosis sowie der Nanopartikelbeschaffenheit untersucht werden.
    Ziel dieses Projektes ist es, die verstärkenden Effekte von Gold-Nanopartikeln auf Tumorzellen nach Bestrahlung auf kindliche Hirntumorzellen zu übertragen und dies in weiteren Schritten im Tiermodell zu bestätigen. Hierdurch könnte zukünftig durch die Kombination von Nanopartikeln und Protonen eine schonendere Strahlentherapieform schwer heilbaren Kindern mit Hirntumoren zur Verfügung gestellt werden. Die hierfür notwendigen Expertisen und technischen Voraussetzungen sind in der notwendigen idealen Kombination nur in Essen in NRW vorhanden, sie werden in diesem Projekt zusammengeführt und bieten das Potential eine zukunftsweisende Therapieentwicklungen voranzutreiben.
    Förderung durch: Europäische Fonds für regionale Förderung (ERFE.NRW)
    Haupantragsteller: Prof. Dr. med. Beate Timmermann, Klinik für Partikeltherapie, Universitätsklinikum Essen; Dr. med. Stephan Tippelt, Klinik für Kinderheilkunde III, Universitätsklinikum Essen; Prof. Dr. med. Alexander Schramm, Westdeutsches Tumorzentrum (WTZ), Universitätsklinikum Essen; Prof. Dr. ing. Stephan Barcikowski, Zentrum für Nanointegration (CENIDE), Technische Chemie I, Universität Duisburg-Essen; Dr. Maike Müller, Zentrum für Medizinische Biotechnologie (ZMB), Universität Duisburg-Essen

  • Projekte Neuropath 2.0 und MNP-IntR, PTT2.0, INFORM-Register, Tumorbanking
    Zusammenarbeit mit: Prof. Dr. med. T. Pietsch, Universitätsklinikum Bonn, Institut für Neuropathologie, Prof. Dr. med. U. Schüller, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Institut für Neuropathologie, Prof. Dr. med O. Witt, Prof. Dr. med. S. Pfister, PD Dr. med. T. Milde, PD Dr. K. Pajtler, Universitätsklinikum Heidelberg, Abt. Päd. Hämatologie, Onkologie, Immunologie und Pneumologie & Klinische Kooperationseinheit Pädiatrische Onkologie/Abt. Pädiatrische Neuroonkologie, Deutsches Krebsforschungszentrum, Hopp Kindertumorzentrum Heidelberg

  • Projekt »Targeting the hedgehog pathway in pediatric cancers«
    Deutsche Krebshilfe Projekt im Bereich »Translational Oncology«
    Zusammenarbeit mit: Prof. Dr. med. Simone Fulda, Universitätsklinikum der Goethe-Universität Frankfurt am Main, Institut für Experimentelle Tumorforschung in der Pädiatrie

 

Arbeitsgruppe Neuroonkologie

Mitarbeiter:
Prof. Dr. med. Gudrun Fleischhack
Dr. med. Stephan Tippelt
Ruth Mikasch
Julia Zeller
Eicke Schürmann
Cand. med. Jonas Adolph
Cand. med. Christine Gaab

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Phytotherapien (Pflanzliche Medikamente) stellen einen festen Bestandteil der traditionellen Medizin fast aller Kulturen dar und werden auch in der modernen Medizin häufig als alternativen Krebstherapie oder als Begleittherapie der konventionellen Zytostatika,- oder Radiotherapie eingesetzt. Zudem wurden vormals viele der heutzutage konventionell eingesetzten zytostatischen Substanzen aus Pflanzen isoliert oder sind daraus durch chemische Modifikation abgeleitet. So gehören die Vinca Alkaloide, Epipodophyllotoxine, Camptothecine und Taxane zu den klinisch relevanten Zytostatika pflanzlichen Ursprungs. Nachwievor ist das Interesse an bioaktiven Naturstoffen ungebrochen.

Obwohl sich die Therapiemöglichkeiten von Kindern mit Krebs in den letzten Jahren deutlich verbessert haben, gibt es in der Pädiatrie immer noch Tumorarten mit schlechter Prognose. Die insgesamt ermutigenden Erfolge können zudem nur durch risikoreiche, mit vielen Nebenwirkungen und in der Regel lang andauernden Therapien erreicht werden.

Komplementärmedizin und Alternativmedizin (CAM) sind Sammelbezeichnungen für unterschiedliche Behandlungsmethoden und diagnostische Konzepte, die sich als Ergänzung oder Alternative zu schulmedizinischen Behandlungsmethoden verstehen, wie sie klassisch an Universitäten gelehrt werden. Aktuelle Befragungen in Deutschland zeigen, dass ca. 35% der Kinder in der Kinderonkologie Komplementärmedizin bekommen, wobei die Misteltherapie eine der häufigsten Therapien darstellt. Ziel der aktuellen Forschung ist es, Medikamente aus der Komplementärmedizin auf ihre Wirkung auf Tumorzellen zu untersuchen, um einerseits im Rahmen einer Supportivtherapie den Patienten und die konventionelle Therapie zu unterstützen und um andererseits neue Therapien für die Behandlung von Krebs zu finden. Insbesondere liegt unser Schwerpunkt dabei auf den soliden Tumoren des Kindesalters, dem Neuroblastom, dem Medulloblastom und dem Retinoblastom. 

Projekt: Evaluation cytotoxischer Effekte von Viscum album-(Mistel) Extrakten
Die Weißbeerige Mistel (Viscum album L.) wird seit ihrer Einführung in die Onkologie in den 1920er Jahren durch Rudolph Steiner mit steigender Häufigkeit auch bei Kindern eingesetzt. Die Pflanze enthält eine Vielzahl pharmakologisch aktiver Inhaltsstoffe, von denen die Mistellektine am besten erforscht sind. Es handelt sich hierbei um bifunktionelle Moleküle, die aus zwei disulphidisch miteinander verknüpften Ketten aufgebaut sind. Die B-Kette erlaubt eine hochspezifische Erkennung und Bindung von Kohlenhydratstrukturen, während die A-Kette eine N-Glykosidaseaktivität aufweist. Trotz des zunehmenden klinischen Einsatzes in der pädiatrischen Onkologie und zahlreicher Untersuchungen der Wirkungen auf adulte Tumorzellen, sind die Effekte auf kindliche Tumoren bislang kaum erforscht. Ziel dieses Projektes ist die Analyse der Einflüsse von Mistelextrakten auf Tumorentitäten der Kinderonkologie, auch im Vergleich zur Erwachsenenonkologie.

Gefördert durch: Fa. Wala, Fa. Abnoba, intern

Projekt: Evaluation cytotoxischer Effekte von Taraxacum e planta tota Urtinktur (Fa. Wala) auf Tumorzellen der Kinder- und Erwachsenenonkologie sowie vergleichende Untersuchungen zu den Mistelextrakten Iscucin Pini und Iscucin Tiliae
Taraxacum (Löwenzahn) ist eine Pflanzengattung aus der Familie der Korbblütler (Asteraceae). Sie wird als Heilpflanze in der Anthroposophischen Medizin, der TCM wie auch in der Homöopathie seit vielen Jahren angewendet. Die wenigen Labor-Studien zeigen, dass Taraxacum eine zytotoxische Wirkung auf Krebszellen in vitro und wohl auch in vivo ausübt. Jedoch gibt es noch keine systematischen Untersuchungen und die Wirkmechanismen sind weitgehend ungeklärt. In nicht publizierten Falldarstellungen wurde von einem möglichen klinischen Potential bei Patienten mit gynäkologischen Tumoren mit dem Präparat Taraxacum e planta tota D3 (WALA Heilmittel GmbH) berichtet. Die in vitroWirkung von Taraxacum e planta tota (WALA Heilmittel GmbH) wurde bis jetzt aber nicht untersucht.

Mit dem vorliegenden Projekt soll die Wirksamkeit von Taraxacum e planta tota im Vergleich zu Iscucin® Pini und Iscucin® Tiliae in der Kinderonkologie und Erwachsenonkologie erforscht werden.

Gefördert durch: Fa. Wala

Projekt: Entwicklung einer Mistellektinmessung, um die Misteltherapie bei Kindern verbessern zu können
Bei der Anwendung von Misteltherapien erfolgt die Dosierung zur Zeit ohne Beachtung pharmakokinetischer Kenngrößen und zwar individuell angepasst an die Krankheitslage, das Allgemeinbefinden, den Immunstatus und die Reaktion auf die Therapie. Nachteilig dabei ist, dass auf diese Weise keine exakte Dosiseinstellung möglich ist. Kenntnisse zur Kinetik von Mistellektinen sind nun allerdings für das therapeutische Behandlungskonzept essenziell, um überhaupt Dosis-Wirkungsbeziehungen aufstellen zu können. Das Forschungsprojekt zielt auf die Etablierung eines sensitiven Verfahrens zur Quantifizierung und Isolierung von Mistellektin-I aus biologischen Matrices zur Ermittlung der Pharmakokinetik. Desweiteren sollen die bereits bekannten Verfahren zur Quantifizierung von Mistellektinen einer vergleichenden Bewertung unterzogen werden.

Gefördert durch: Günter und Regine Kelm Stiftung

Projekt: Evaluation cytotoxischer Effekte von Curcumin und Thymoquinon auf pädiatrische Tumorzellen
Curcumin wird aus der ayurvedischen Heilpflanze Curcuma longa L. extrahiert und hat durch beschriebene hemmende Wirkungen auf Cyclin D1 die Aufmerksamkeit als mögliches Tumortherapeutikum erregt. Weiterhin wurde eine Hemmung der Cyclooxygenase-2 (COX-2), und eine Verminderung der Expression von Matrixmetalloproteinase-9 (MMP-9) und verminderte Aktivierung von EGF-R (epidermal growth factor receptor), beschrieben. Die antitumoralen Wirkungen, die bislang für Curcumin auf adulte Tumorzellen beschrieben wurden, sollen nun für pädiatrische Tumorzellen verifiziert werden.

Auch für das aus aus dem Schwarzkümmel (Nigella sativa) stammende Thymoquinon, für das antitumorale Wirkungen über verschiedene potentielle Targets, einschließlich p53, p73, STAT3, NF-κB, PPAR-γ und reaktive Sauerstoffverbindungen (ROS) beschrieben wurden, soll auf Effekte auf pädiatrische Tumorzellen hin untersucht werden.

Gefördert durch: Prof. Dr. med. Alfred Längler, Professur für integrative Kinder – und Jugendmedizin, Universität Witten/Herdecke

Kontakt Arbeitsgruppenleitung
PD Dr. med Tycho Jan Zuzak
Leitender Oberarzt Kinderhämatologie und -onkologie
Anthroposophische Medizin (GAÄD und FMH)
Abteilung für Kinderonkologie und -hämatologie
Gemeinschaftskrankenhaus Herdecke gemeinnützige GmbH
Fon +49 2330 - 62 - 2183
Fax +49 2330 - 62 - 3220

Das Retinoblastom ist der häufigste intraokulare Tumor des Kindes- und Jugendalters mit einer Inzidenz von 1:20.000. Es entsteht in Folge von Mutationen des Tumorsuppressorgens RB1 auf Chromosom 13, welches für ein Protein kodiert, das in seiner phosphorylierten Form den Zellzyklus in der G1-Phase arretiert. Das Fehlen eines funktionsfähigen Rb-Proteins führt zu einer unkontrollierten Proliferation der betroffenen Zelle. Das Retinoblastom kann einseitig (60%) oder beidseitig (40%) auftreten. Es gibt eine erbliche und eine nicht-erbliche Form des Tumors.

In Europa wird das Retinoblastom meistens bereits diagnostiziert, wenn es noch auf das Auge beschränkt ist. Invasives Wachstum führt oftmals zu einer Infiltration des Sehnervens (Nervus opticus) oder der Aderhaut. Bei großen Tumoren muss meistens eine Entfernung des betroffenen Auges (Enukleation) erfolgen. Augenerhaltende Therapien umfassen systemische oder lokale Chemotherapien, fokale Therapien wie Photokoagulation, Kryotherapie oder Brachytherapie. Eine externe Bestrahlung ist eine sehr wirksame Therapiemethode, die aufgrund der Nebenwirkungen nur sehr selten angewendet wird.

Ungeachtet einer mit 90% ausgezeichneten Überlebensrate ist die therapiebedingte Morbidität bei Retinoblastompatienten durch den Verlust von Netzhautarealen oder des kompletten Auges hoch. Zahlreiche Patienten mit beidseitigem Retinoblastom entwickeln nach Jahren einen Zweittumor, wobei die strahlen- und chemotherapeutische Behandlung eine maßgebliche Rolle zu spielen scheinen. Dementsprechend liegen die Hauptziele der aktuellen Forschung auf der Untersuchung der Tumorentstehung und der Identifizierung neuer Therapieansätze zur Reduktion der Therapiemorbidität.

Unsere Forschungsarbeiten sind in die klinischen Forschungsgruppe »Ophthalmologische Onkologie und Genetik« am Universitätsklinikum Essen eingebunden.

Drittmittelförderung
Die Projekte werden unter anderem gefördert von

  • Bundesministerium für Bildung und Forschung
  • Deutsche Forschungsgemeinschaft
  • Deutsche Kinderkrebsstiftung
  • Kinderaugenkrebsstiftung
  • Wilhelm Sander-Stiftung

Projekte: Translationale Forschung
Schwerpunkte der Forschung sind die Entwicklung von nebenwirkungsärmeren Therapieoptionen und Methoden zur Früherkennung von Retinoblastom und Zweittumoren.

  • MYTargetRB - Auswirkung von MYCN auf die Tumorprogression von Retinoblastomen und Blockade des Signalweges als zielgerichtete Therapie (DFG)
  • Zellviabilität und DNA Reperatur von Retinoblastomzelllinien nach Protonenbestrahlung (GRK1739)
  • Detektion der minimalen disseminierten Tumorzellen beim Retinoblastom (KAKS)
  • Zebrafischmodell in Kooperation mit dem Insitut für Anatomie und molekulare Embryologie (Prof. Brand-Saberi), Ruhr-Universität Bochum(KAKS)
  • NIRBTEST- New strategies to detect cancers in carriers of mutations in RB1: blood tests based on tumor-educated platelets, or exosomes  (Transcan-2, BMBF)

Projekte: Klinische Forschung
Da das Retinoblastom eine sehr seltene Erkrankung ist, existieren wenige Daten für eine risikoadaptierte, evidenzbasierte Auswahl der verschiedenen Therapien. Aus diesem Grund werden in dem deutschland- und österreichweiten klinischen Register RB-Registry prospektiv Daten zur Epidemiologie und dem Krankheitsverlauf des Retinoblastoms erfasst werden. Das langfristige Ziel des klinischen Registers und der weiteren klinischen Forschungsprojekte ist die Verbesserung der Überlebensraten der Patienten mit fortgeschrittenen Tumorstadien sowie die Verminderung von Langzeitfolgen und Verbesserung der Lebensqualität aller Langzeitüberlebenden.

  • RB-Registry: klinisches Register zur Epidemiologie und Krankheitsverlauf des Retinoblastoms in Deutschland und Österreich (DKKS)
  • GenSeC - Auswirkung von genetischen Faktoren auf die Inzidenz, Lokalisation und Histologie von Zweittumoren bei Patienten mit erblichem Retinoblastom (Wilhelm Sander-Stiftung)
  • Spätfolgen bei Patienten nach Behandlung eines Retinoblastoms (DKKS), weitere Informationen hier.
  • MRT Screening zur Früherkennung von Zweittumoren für Patienten mit erblichem Retinoblastom nach Bestrahlung (KAKS)
  • EURbG – European Retinoblastoma Group, weitere Informationen hier
  • HIT Life –Spätfolgenuntersuchung bei kindlichen Hirntumoren (DKKS), weitere Informationen hier.

Mitarbeiter
Priv.-Doz. Dr. med. Petra Ketteler

Studienzentrale
Fon +49 201 - 723 - 2003
Fax +49 201 - 723 - 5750
E-Mail schreiben

Translationale Forschung

  • Dr. rer. nat. Melanie Schwermer
    Postdoktorandin
  • Anja Rieb
    Medizinisch- technische Assistentin
  • cand. med. Lena Daumann
    Medizinische Doktorandin
  • cand. med. Tatjana Vogel
    Medizinische Doktorandin

Klinische Forschung

  • Jennifer Mäusert
    Dokumentarin
  • Sabine Dittner-Moormann
    Assistenzärztin

Team

  • Prof. Dr. med. Uta Dirksen
  • Dr. rer. nat. Christiane Schaefer
  • Birgit Lechtape
  • Stephanie Klco-Brosius

Sarkome des Kindes, Jugend und jungen Erwachsenenalters sind bösartige Erkrankungen, die im Weichgewebe oder in Knochen entstehen können. Sarkome sind sehr seltene Erkrankungen, daher sind wir mit vielen nationalen und internationalen Arbeitsgruppen eng vernetzt.

Ziel unserer Arbeit ist es, Sarkome umfassend zu charakterisieren, um die Heilungsaussichten der jungen Patientinnen und Patienten zu verbessern. Wir wenden  molekularbiologische, proteinbiochemische und zellbiologische Techniken an, um die Pathobiologie der Sarkome besser zu verstehen, das Ansprechen auf neue Medikamentenkombinationen zu testen und  Resistenzmechanismen und Metastasierungspotential zu untersuchen.

Forschungsschwerpunkte

Analyse von flüssigen Biopsien »liquid biopsies«

Krebszellen geben ständig Zellbestandteile in die Blutbahn ab. Diese lassen sich in Blut und anderen Körperflüssigkeiten nachweisen. Mit modernen Methoden können diese Bestandteile molekular, proteinbiochemisch und in ihrer Funktion untersucht werden. So können die Liquid biopsies zu einem enormen Erkenntnisgewinn über die Tumoren beitragen. Ein Vorteil der Methode ist auch, dass man Veränderungen unter Therapie einfach messen kann. So können diese Analysen auch zum Monitoring der Behandlung genutzt werden. Die Methoden werden aktuell in unserem Labor, in enger Zusammenarbeit mit dem Labor von Dr. Basant-Thakur, verfeinert und für die Tauglichkeit im klinischen Alltag überprüft.

Identifizierung und Evaluierung therapeutisch-nutzbarer, molekularer Zielstrukturen

Viele der Sarkomerkrankungen sind heute gut heilbar. Für andere und vor allem Erkrankungen in fortgeschrittenen Stadien ist es dringend notwendig, neue und bessere Therapiemöglichkeiten zu finden. Ein wichtiger Teil unserer Arbeit ist der Identifikation und Untersuchung von Signalwegen oder Signalmolekülen gewidmet, die Teil des Motors der Sarkomzellen sind. Wir hoffen so neue Behandlungsmöglichkeiten zu finden.

Beurteilung von antineoplastischen Substanzen bei malignen Knochen- und Weichteilsarkomen

Wir untersuchen neue Wirkstoffe und vor allem Wirkstoffkombinationen, um eine rasche Übersetzung präklinischer Erkenntnisse in klinische, für Patienten nutzbare, Therapien zu ermöglichen. 

Nur wenige Akutkliniken bieten eine behandlungsbegleitende Sport- und Bewegungstherapie im Rahmen der Regelversorgung onkologisch erkrankter Kinder und Jugendlicher an. Die Folgen sind ein wissenschaftlich belegter starker Leistungsverlust und die Verstärkung inaktivitätsbedingter Spätfolgen der medizinischen Therapie. Unsere Arbeitsgruppe untersucht im Rahmen verschiedener Forschungsprojekte die Umfänge und Intensitäten körperlicher Aktivitäten und die sportmotorische Leistungsfähigkeit von Kindern und Jugendlichen in unterschiedlichen Behandlungsphasen und evaluiert die Wirksamkeit bewegungstherapeutischer Maßnahmen zur Reduzierung der Krankheitslast. Wir arbeiten eng mit nationalen und internationalen Arbeitsgruppen sowie Fachgesellschaften zusammen. 

Forschungsschwerpunkte

Bewegungstherapie während einer allogenen Stammzelltransplantation (ANIMAL Studie)
Kinder und Jugendliche mit Leukämie, die mit einer allogenen hämatopoetischen Stammzelltransplantation (allo-HSCT) behandelt werden, haben ein hohes Risiko für lebensbedrohliche Infektionen und transplantationsbedingte Komplikationen. Der Erfolg und das Überleben nach einer allo-HSCT korrelieren eng mit der Immunrekonstitution und insbesondere der Anzahl der natürlichen Killerzellen (NK-) um Tag 30 nach der Transplantation. Im Allgemeinen kann körperliche Aktivität die Immunzellen einschließlich der NK-Zellen als Hauptzellpopulation des angeborenen Immunsystems bei Gesunden und in Patientenpopulationen erhöhen. In der allo-HSCT beeinflusst angeleitete Sporttherapie die Fitness und die psychologischen Parameter positiv. Daher wird diese explorative Studie die Auswirkungen strukturierter und an den Patienten angepasster Bewegungsprogramme auf NK-Zellen und andere Immunrekonstitutionsparameter sowie auf das Gesamtergebnis von Kindern und Jugendlichen während einer allo-HSCT evaluieren (DRKS00019865).

Körperliche Aktivität bei Kindern und Jugendlichen in der Krebsnachsorge (PACCS Studie)
Das internationale Forschungsprojekt PACCS (Physical Activity in Childhood Cancer Survivors) mit Studienleitung in Norwegen, untersucht, wie sich der Krebs und die Behandlung auf verschiedene Aspekte im Zusammenhang mit der körperlichen Aktivität bei Kindern auswirken. Die Ergebnisse des Forschungsprojektes werden dazu beitragen Angebote zur Bewegungsförderung zu etablieren und erweitern. Diese können Kindern und Jugendlichen helfen, in ihren Alltag zurückzukehren, die Freude an Bewegung wiederaufzubauen und Spätfolgen der Behandlung zu reduzieren. Teilnehmen können Kinder und Jugendlichen im Alter von 9 bis 15 Jahren mit mindestens einem Jahr Abstand zum Therapieende. In Essen werden insgesamt 150 Kinder und Jugendliche in die Studie eingeschlossen. Die Teilnahme umfasst eine Befragung der Kinder und Jugendlichen sowie eines Elternteils und eine objektive Aktivitätsmessung der Kinder und Jugendlichen im Alltag. (www.paccs.no)

Netzwerk ActiveOncoKids
In unserer Arbeitsgruppe sind die Koordinatorin und Sprecherin des deutschlandweiten Netzwerk ActiveOncoKids, sowie die Leitung der ActiveOncoKids Group (wissenschaftliches Netzwerk der DFG) verortet. Das Netzwerk hat zum Ziel, über den Aufbau von Versorgungsstrukturen und Forschungsprojekten, an Krebs erkrankten Kindern, Jugendlichen und jungen Erwachsenen den Zugang zum Sport zu ermöglichen. Auf der Forschungsebene befassen wir uns unter anderem mit der Analyse der Sicherheit bewegungstherapeutischer Maßnahmen in der Kinderonkologie. In Kooperation mit der Fakultät für Sportwissenschaften der Ruhr-Universität Bochum bieten wir als ActiveOncoKids Zentrum Ruhr Natursportangebote für Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene in der Krebsnachsorge an. (www.activeoncokids.de/ und https://www.activeoncokids.de/zentrum/ruhr/)

Team
Dr. rer. medic. Miriam Götte
Ronja Beller
Gabriele Gauß
Christopher Blosch
Simon Basteck

Kontakt Arbeitsgruppenleitung
Dr. rer. medic. Miriam Götte
Fon +49 201 – 723 – 8083
Fax +49 201 – 723 – 6247
E-Mail schreiben

Gemeinsam stark

Forschen und Heilen im Netzwerk des Universitätsklinikum Essen.

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