Identifikation und Charakterisierung gemeinsamer genetischer Netzwerke der Krebsentstehung und des Alterns

• Antragsteller: Dr. Tobias Reiff
• Fachliche Zuordnung: Entwicklungsbiologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 220520641

Adulte Stammzellen sind zeitlebens exogenen und endogenen Schädigungen ausgesetzt, die mit dem Prozess der Alterung einhergehen. Langlebigkeit wird mit erhöhter Selbsterneuerungskapazität durch Stammzellen verbunden, beinhaltet jedoch auch ein erhöhtes Krebsrisiko. Damit einhergehend ist das Altern mit einer Veränderung von Stammzellzahl oder -funktion verbunden. Der Zusammenhang zwi-schen Langlebigkeit und Krebs wird durch die neuerliche Entdeckung von Tumorstammzellen in ver-schiedensten Tumorspezies manifestiert. Diese Tumorstammzellen entstehen aus normalen Stamm- oder Vorläuferzellen und tragen wahrscheinlich zur Therapieresistenz und Rezidivität von Tumoren bei. In einem High Throughput Screening in Drosophila melanogaster des Gastlabors wurden die alte-rungsbezogenen Gene Indy und krüppel homolog 1 (kr-h1) als Initiatoren maligner Transformation im Zusammenspiel mit der Aktivierung des Notch Signalwegs identifiziert. In vorläufigen Experimenten konnte ich feststellen, dass die Überexpression von kr-h1 nicht nur die Bildung von Tumoren, sondern auch die Mortalität beeinflusst und in rund 80% der Tiere zum Tode innerhalb von 24h nach dem Schlüpfen führt. Symptome und äußeres Erscheinungsbild ähneln dabei sehr dem von alten Tieren. Im Rahmen dieses Antrags sollen diese Beobachtungen mit etablierter Drosophila-Genetik, moleku-larbiologischen und biochemischen Methoden beschrieben werden. Hierfür sollen die Vorteile der quantitativen Massenspektrometrie genutzt werden und mithilfe von genomweiten Untersuchungsme-thoden die Netzwerke, die möglicherweise altersabhängig, den Effekten von Indy und kr-h1 zu Grunde liegen, identifiziert und eingeordnet werden. Die Ergebnisse der genomweiten Analysen sollen an-schließend in einem Drosophila-Tumorgenesemodell und in humanen Krebszellen untersucht werden. Zusammengefasst ist das Ziel dieser Studie, gemeinsame Netzwerke der momentan getrennten For-schungsfelder des biologischen Alterns und der Krebsforschung zu identifizieren.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Spanien
• Gastgeberin: Professorin Dr. Maria Dominguez Castellano