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Projekt
Synergistische PDAC-Zellablation durch Hemmung von CDKs und Histon-Demethylasen
Antragsteller
Professor Dr. Matthias Dobbelstein
Fachliche Zuordnung
Gastroenterologie
Förderung
Förderung seit 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 426671079
Wir werden die Hypothese testen, dass Inhibitoren der Cyclin-abhängigen Kinase 4 (CDK4) oder des MDM2-Onkoproteins PDAC-Zellen und -Tumore in Synergie mit Inhibitoren von Histon-Demethylasen der KDM2-Klasse eliminieren können. Es geht also um Wirkstoffsynergie, ähnlich wie in der ersten Förderperiode (Ewers et al., 2021). Das nun avisierte Projekt basiert auf unseren Befunden, dass die Eliminierung von KDM2-Genen den durch Inhibitoren von CDK4 oder MDM2 verursachten Zellzyklusstopp perpetuiert. Als Mechanismus wird der Zellzyklus gestoppt, durch CDK4-Hemmung oder durch Aktivierung von p53 und seinem Zielgenprodukt, dem endogenen CDK-Inhibitor p21/CDKN1A. In den meisten Fällen ist der Zellzyklusarrest nur vorübergehender Natur. Eine gleichzeitige Beeinträchtigung der KDM2-Aktivität verhindert jedoch dauerhaft weitere Zellproliferation. Wir planen nun, die genetischen Tumorzellspezifitäten zu bestimmen, die den Grad dieser Medikamentensynergie determinieren. Dazu vergleichen wir in Zusammenarbeit mit CP1 von PDAC abgeleitete Zelllinien, von Patienten stammende Zellen und Organoide der CRU5002-Kohorte. Um die Mechanismen der Arzneimittelsynergie zu klären, modellieren wir KDM2-Inhibitoren, indem wir KDM2-Gene durch CRISPR-vermitteltes Gen-Knockout eliminieren. Transkriptomanalysen ergaben bereits, dass die Antagonisierung von KDM2 die Expression von E2F-Zielgenen reduziert. Parallel dazu haben wir eine Komponente des „Dimerization Partner, RB-like, E2F and Multi-Vulval Class B“ (DREAM)-Komplexes identifiziert, die diese Gene supprimiert; und dies ist für die beschriebene Synergie erforderlich. Jetzt werden wir die genomweite Zugänglichkeit von Chromatin und die Histonmethylierungsmuster sowie die Assoziation von DREAM-Komplexmitgliedern mit ihren Zielgenpromotoren nach Behandlung mit den Inhibitoren untersuchen, zusammen einem Mitglied von Teilprojekt SP5 und den Bioinformatikern der Forschungsgruppe (CP2). Darüber hinaus werden wir in Zusammenarbeit mit Forschern von Teilprojekt SP6 den Einfluss der Medikamente auf Replikationsstress und Mitoseversagen untersuchen. Der Einfluss von mutiertem p53 auf die Sensitivität von Zellen gegenüber diesen Inhibitoren wird gemeinsam einem Forscher aus Teilprojekt SP2 untersucht. Abschließend werden wir in Zusammenarbeit mi teiner Forscherin aus CP1 den Synergismus an In-vivo-PDAC-Modellen validieren.
DFG-Verfahren
Klinische Forschungsgruppen
