EGFR- und DNA-Reparatur-Signalnetzwerke in Glioblastoma

Signaltransduktionswege kontrollieren zelluläre Reaktionen auf unterschiedliche biologische Reize wie Wachstumsfaktoren sowie Umwelteinflüsse wie Temperatur, Chemische Stoffe und Strahlung. Viele der Schlüsselmoleküle, welche diese Reaktionen in verschiedenen Signalwegen steuern, sind bereits erforscht. Auf welche Weise jedoch Zellen die Aktivierung dieser Signalwege integrieren um ihre biologische Reaktion zu koordinieren, wenn in einem lebenden Organismus zeitgleich zahlreiche Reize wirksam sind, ist kaum bekannt. Im beantragten Projekt möchte ich untersuchen, wie Signaltransduktionswege in Krebszellen neu vernetzt werden, und Überlebensstrategien von Tumorzellen erforschen. Dabei konzentriere ich mich auf die Verknüpfung von DNA- Reparatur-Signalwegen und EGF (epidermal growth factor) Rezeptor-aktivierten Signalwegen. Die Studie basiert auf einem Systembiologischen Ansatz, um spezifisch die Signalweiterleitung in Glioblastoma, einer aggressiven Krebsart des zentralen Nervensystems, zu untersuchen. Diese Tumore exprimieren häufig eine konstitutiv aktive Mutante des EGF-Rezeptors, welche eine Resistenz gegen Behandlung mit Bestrahlung oder DNA-alkylierenden Substanzen verursacht. Das Projekt beinhaltet eine Kombination von innovativen Hochdurchsatz-Methoden zur Messung des zeitlichen Ablaufs in der Aktivierung von Signalwegen sowie Daten-unterstütztes mathematisches Modelieren der Signalnetzwerke. Ziel dieser Studie ist es, neue Einblicke in das biologische Verhalten von normalen und malignen Zellen zu gewinnen.