Neuroentwicklungsprinzipien bei pädiatrischem Hirntumor

• Antragstellerin: Lena Kutscher, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Entwicklungsneurobiologie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 551030459

Die häufigste Ursache für krankheitsbedingte Todesfälle bei Kindern sind Hirntumore. Das Medulloblastom, ein embryonaler Tumor, der im sich entwickelnden Kleinhirn entsteht, ist einer der weit verbreitetsten bösartigen, pädiatrischen Hirntumoren. Verschiedene Arten von Medulloblastomen entstehen aus unterschiedlichen Vorläuferzellpopulationen innerhalb des Kleinhirns. Leider wird die Erforschung der genetischen und molekularen Grundlagen des Medulloblastoms durch das fehlende Wissen über die normale neurale Differenzierung dieser Vorläuferzelltypen erschwert. Mein Ziel ist diese Lücke für die Gruppe-3/4-Subtypen des Medulloblastoms zu schließen. Diese Subtypen entstehen durch eine aberrante Entwicklung einer Population an bi-potenten Vorläuferzellen. Meine Gruppe wird ein detailliertes Verständnis auf molekularer Ebene dafür erlangen, wie sich diese Vorläuferzellen im Kleinhirn normal entwickeln und wie pädiatrische Tumore diese Entwicklungsprogramme ausnutzen, um die Onkogenese zu fördern. In diesem Emmy Noether-Antrag wird meine Gruppe die Hypothese überprüfen, dass zwei konservierte Transkriptionsfaktoren, LMX1A und TBR2, die Differenzierung bi-potenter Vorläuferzellen modulieren und dass dieselben Entwicklungswege während der Medulloblastombildung erforderlich sind. Meine Gruppe wird diese Hypothese anhand von drei Hauptzielen untersuchen: Ziel 1. Bestimmung, wie die Entwicklung des Kleinhirns in Abwesenheit von entscheidenden Transkriptionsfaktoren gestört wird. Ziel 2. Klärung der Funktion der wichtigsten Transkriptionsfaktoren, ihrer Ziele und nachgeschalteten Signalwege. Ziel 3. Untersuchung, wie die zelluläre Differenzierung während der Tumorbildung von der normalen Entwicklung abweicht. Wir werden Konzepte aus der Entwicklungsneurowissenschaft, der funktionellen Genomik und der Krebsforschung verwenden, um die Differenzierung von Vorläuferzellen während der normalen Entwicklung und im Krankheitsfall zu verstehen. Da die Prinzipien der Vorläuferdifferenzierung wahrscheinlich im gesamten Gehirn konserviert sind, kann diese Forschung auf die Entwicklung anderer Hirnregionen, auf menschliche Neuroentwicklungsstörungen und auf andere pädiatrische Krebserkrankungen übertragen werden.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Nachwuchsgruppen