MDCK-MRP2 - Dkfz

Forschungsschwerpunkt A
Zell- und Tumorbiologie
Abteilung Differenzierung und Carcinogenese (A080)
Leiter: Prof. Dr. med. Norbert E. Fusenig
Wissenschaftliche Mitarbeiter
PD. Dr. Dirk Breitkreutz PD Dr. Nicole Maas-Szabowski
Dr. Margareta Müller Dr. Hans-Jürgen Stark
Dr. Silvia Vosseler
Gastwissenschaftler
Dr. Wiltrud Lederle
Dr. Nicolae Mirancea, Rumänien (5-10/02; 6-10/03)
Doktoranden
Nicole Daum Sofia Depner
Claudia Gutschalk Martina Koci
Joachim Mertens Eva Obermüller
Martina Oehme Cathrine Schmidt
Anja Fritsch
Diplomanden/ Bachelor*
Michael Willhauck
Jean Kadathukalam*
Technische Angestellte
Sabine Schnur*
Regina Beck (½) Eva Goedecke
Silke Haid (¼) Alexandra Krämer
Angelika Krischke
Heinrich Steinbauer
Sekretariat
Iris Martin
Martina Kegel Karina Zwehn (50%)
Abteilung A080
Differenzierung und Carcinogenese
Im Mittelpunkt der Untersuchungen der Abteilung stehen
zelluläre und molekulare Mechanismen der Zell-Zell
und Zell-Matrix-Wechselwirkungen von Hautzellen und
ihre steuernde Rolle
I. für die Regeneration und Differenzierung des normalen
Hautepithels und
II. für die Entwicklung und Progression von epithelialen
Hauttumoren.
Ziel der Forschungsarbeiten ist ein besseres Verständnis
der molekularen Vorgänge der Transformation humaner
Epithelzellen zu Carcinomzellen und deren veränderter
Wachstumsregulation im Vergleich zu den Steuerungsmechanismen
im normalen Gewebe.
Für diese überwiegend in Zellkultur durchgeführten Studien
haben wir zelluläre Modelle und komplexe Kultursysteme
entwickelt, die der natürlichen Situation im Organismus
weitgehend entsprechen. Ausgehend von normalen
Epithelzellen der adulten menschlichen Haut
(Keratinozyten) wurde eine spontan immortalisierte Zell-
Linie (HaCaT) entwickelt und als annähernd normal funktionierende
Keratinozyten-Linie charakterisiert. Ihre weitgehend
regulären epidermalen Eigenschaften qualifizierten
diese Zellen i) als Paradigma für humane Keratinozyten
und machten sie ii) auch auf Grund ihrer vielfältigen
Manipulierbarkeit zu einem weltweit begehrten Modellsystem,
das derzeit in weit mehr als 2500 Laboratorien
für verschiedene Fragestellungen verwandt wird. Nach
genetischen (Transfektion des Ha-ras Onkogens und von
Wachstumsfaktoren) und epigenetischen Manipulationen
(Stresseinwirkung, extensive Passagierung in vitro) der
HaCaT-Zellen konnten tumorigene Klone mit benignen,
malignen und metastasierenden Wachstumseigenschaften
identifiziert werden.
Wenn auch die Entstehung von Tumoren sowie ihr autonomes
Wachstumsverhalten ursächlich auf genetischen
Veränderungen einer Einzelzelle begründet sind, ist das
komplexe Phänomen des Tumorwachstums (mit Invasion
und Metastasierung) nur im Rahmen der veränderten
Wechselwirkung von Tumorzellen und ihrem umgebenden
Gewebe im Organismus zu verstehen. Ohne die spezifische
Interaktion mit dem veränderten Bindegewebe
und seinen Komponenten , wie Blutgefäßen, extrazelluläre
Matrix und Entzündungszellen, ist das Wachstum
auch der aggressivsten Tumorzellen auf mikroskopisch
kleine Tumor-Knoten limitiert. Ebenso wird die Homöostase
eines normalen Gewebes wie der Epidermis, d.h.
die Balance zwischen Wachstum und Differenzierung der
Epithelzellen, über komplexe Zell-Zell und Zell-Matrix-
Wechselwirkungen gesteuert. Die zellulären und molekularen
Mechanismen dieser epithelial-mesenchymalen
Wechselwirkungen, durch die Wachstum, Differenzierung
und Gewebestrukturierung normaler Keratinozyten,
aber auch das Wachstumsverhalten von Tumorzellen gesteuert
werden, waren und sind Gegenstand der Untersuchungen
in den einzelnen Arbeitsgruppen der Abteilung.
DKFZ 2004: Wissenschaftlicher Ergebnisbericht 2002 - 2003
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