Spezifische Inhibition der NOTCH2-Signaltransduktion beim Harnblasenkarzinom
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Ziel des Projektes war die Entwicklung eines niedermolekularen, hochselektiven NOTCH2-Inhibitors für die Behandlung des Urothelkarzinoms der Harnblase. Hierbei wurde mit einer Vorauswahl an über hundert Molekülen gearbeitet, welche basierend auf computergestützten Medikamentendesign selektioniert wurden. Zentraler Bestandteil des Screenings war der in der Medikamentenentwicklung etablierte Duale-Luciferase-Assay. Hierbei wird die Aktivität des NOTCH-Signalwegs mittels einer NOTCH-abhängigen Firefly-Luciferase und einer konstitutiv-aktiven Renilla-Luciferase als interne Kontrolle bestimmt. Initial konnten mehrere Moleküle mit vielversprechenden Dosis-Wirkungs-Kurven identifiziert werden. Interne Validierungen ergaben im Verlauf des Projektes, dass es sich hierbei um falsch-positive Ergebnisse handelte. Interaktionen des Lösungsmittels DMSO mit der Renilla- Luciferase, sowie die Interaktion der getesteten Substanzen mit beiden Luciferasen konnten hierbei als ursächlich ermittelt werden. Die technische Validierung alternativer Reporter-Assays wie EGFP und Nanoluciferase konnte initiiert werden. Parallel wurde ein Projekt wesentlich bis zur Veröffentlichung weiterentwickelt, welches sich mit dem NOTCH- und MAPK-Signalweg beim Urothelkarzinom beschäftigte. Es konnte gezeigt werden, dass die Kombination, nicht aber die einzelnen aktivierten Signalwege alleine mit einer signifikant schlechteren Prognose assoziiert ist. Interessanterweise wurde nachgewiesen, dass beide Signalwege in unterschiedlichen Tumorkompartimenten aktiv sind, somit zur Intratumoralen Heterogenität beitragen. Von therapeutischen Nutzen könnte die Beobachtung sein, dass die kombinierte Inhibierung beider Signalwege in vivo zu einer stärkeren Reduktion der Tumorprogression im Vergleich zu den jeweiligen Monotherapien führt.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Therapeutic and prognostic implications of NOTCH and MAPK signaling in bladder cancer. Cancer Science, 2021
Schulz, G.B., et al.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1111/cas.14878)