Identifikation funktioneller Leukämie-Stroma-lnteraktionen inder Knochenmarksnische mittels RNA-lnterferenz-Screening

• Antragstellerin: Professorin Dr. Rebekka Schneider-Kramann
• Fachliche Zuordnung: Pathologie
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 214127008

Die akute myeloische Leukämie ist das Musterbeispiel für die Definition einer Tumorstammzelle. Die Erkrankung ist charakterisiert durch die erhöhte Proliferation sowie beeinträchtigte Differenzierung hämatopoetischer Stammzellen (HSC). In den letzten Jahren konnte gezeigt werden, dass mesenchymale Stammzellen (MSC) eine wichtige Rolle in dem Aufbau dieser Stammzellnische spielen. Jedoch sind die molekularen Mechanismen, die diese Grenzfläche zwischen Stroma und hämatopoetischen Zellen regulieren, weitgehend unbekannt. Um diese Grenzfläche für die Therapie und Diagnose hämatologischer Erkrankungen nutzen zu können, müssen die Interaktionen zwischen der Nische und den Tumorstammzellen definiert werden. Dieses Projekt sieht einen RNA-Interferenz-Screen der Nische - definiert durch MSC - vor, um Gene zu identifizieren, die eine wichtige funktionelle Rolle in dem Aufbau der Nische in der Leukämie spielen.Dafür wird eine etablierte Plattform für shRNA- und small molecule-Screens in dem Labor von Professor Ebert verwendet. MSC sowie LSC werden mittels Fluoreszenz markiert und zusammen, in direkter Interaktion wie in der Knochenmarksnische, kultiviert. Vor der Kultivierung mit LSC werden in den MSC Gene mittels individueller shRNAs inaktiviert. Mittels funktionellen Untersuchungsmethoden und Hochdurchsatz-Mikroskopie wird der Effekt der Gen-Inaktivierung analysiert. Ziel des Projektes ist es, eine funktionelle Zusammenstellung von Genen zu identifizieren, die eine zentrale Rolle in der Regulation von LSC durch MSC spielen. Hits, d.h. shRNAs, die die Funktion von LSC im Kontext mit MSC beeinflussen, werden weiter in funktionellen Assays im humanen System in vivo und in vitro analysiert. Das Projekt wird eine wichtige Rolle in der Identifikation von Genen spielen, die essentiell für die Funktion der MSC in der Initiation und Progression der AML sind, in der Hoffnung diese Gene für die frühzeitige Diagnosestellung als auch als Target für die Therapie der AML nutzen zu können.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Benjamin L. Ebert