of the Max - MDC

how they infiltrate surrounding tissues. However, these parameters
do not currently provide a method to predict the likelihood of tumor
relapses. Currently, one of the best signs of an unfavorable disease
course is lymph node infiltration. Patients with this diagnosis may be
treated by adjuvant chemotherapy or radiation, yet more than 70 % of
them suffer from a loss of quality of life rather than experiencing any
benefits from adjuvant treatment. This situation could be greatly
improved by a comprehensive understanding of the molecular mechanisms
of tumor progression and metastasis. That would go hand-inhand
with the identification of reliable prospective markers that can
be used to predict the likelihood of metastasis.
The group of Peter Schlag in collaboration with Walter Birchmeier
has recently identified genes whose expression correlates with the
occurrence of metastasis in colon cancer. Using microarray transcript
profiling, a signature of 120 genes was found whose expression can
distinguish non-metastatic and metastatic primary colorectal carcinomas.
The expression of two signature genes correlates with the survival
of patients. Expression of these genes is controlled by β-catenin
and by the Met/Shp2 signaling pathways, respectively. Peter Schlag
and Martin Lipp collaborated to investigate the molecular
mechanisms that control lymph node metastasis. By comparing
expression profiles of metastatic and non-metastatic primary gastric
cancers, they defined 100 genes that are differentially expressed in
cancers giving rise to lymph-node metastasis. An extraordinarily
high proportion of bone tumors metastasize. The group of Achim
Leutz identified genes that are dysregulated in human osteosarcomas
and are involved in osteosarcomagenesis in experimental animals.
E2F3 marks invasive tumors in human patients and triggers metastasis
of medullary thyroid carcinomas (MTCs) in a mouse model. Ulrike
Ziebold defined a set of 44 transcripts that are differentially
expressed in murine MTC and are also upregulated in human metastatic
MTCs. Using a pRB/E2F3 mutant mouse model, novel metastatic
markers were identified which are now being examined for their clinical
relevance.
The molecular and functional analysis of cell adhesion and signaling
is of fundamental importance in development and tumor progression
and is a major focus of the laboratory of Walter Birchmeier.
Previously, the lab has defined functions of E-cadherin/β-catenin at
the cell periphery which mediate adhesion between epithelial cells
and prevent invasion and metastasis. However, β-catenin is also a
central component of the canonical Wnt signaling pathway. β-catenin
may translocate from the periphery to the nucleus, bind to the transcription
factors LEF/TCF and activate gene expression. In the present
research period, cell type and tissue specific conditional gene ablation
of β-catenin revealed intricate connections between the Wnt and
BMP signaling pathways in the development of limbs, the central
nervous system, the heart, and in tumor development. In addition to
durch das Studium grundlegender Phänomene von Proteinumsatz,
Replikation des Erbguts (DNA), Transpositionsvorgängen im Genom,
Transport über die Zellkernmembran, Eigenschaften humaner embryonaler
Stammzellen und Regulation der Struktur des Chromatins.
Krebs und Metastasierung
Die Bildung von Metastasen ist das dominierende Risiko im Verlauf der
Krebskrankheit. Man kann Tumoren nach der Art klassifizieren, wie sie
umgebendes gesundes Gewebe infiltrieren. Leider kann man daraus
noch keine zuverlässigen Vorhersagen für die Wahrscheinlichkeit eines
Rückfalls nach einer Krebstherapie ableiten. Die beste Vorhersage eines
ungünstigen Krankheitsverlauf resultiert gegenwärtig aus dem Vorhandensein
von Lymphknoteninfiltrationen von Krebszellen. Bei diesen
Patienten kann Chemotherapie oder Bestrahlungsbehandlung eingesetzt
werden, jedoch führt dies bei 70% der Behandelten zu einer erheblichen
Verschlechterung der Lebensqualität ohne wirkliche Behandlungserfolge.
Diese Situation könnte erheblich verbessert werden, wenn
wir umfassende Kenntnis der molekularen Mechanismen der Tumorprogression
und Metastasierung besäßen. Dies würde es ermöglichen,
prognostisch zuverlässige Tumormarker für die Tendenz zur Metastasierung
zu identifizieren.
Die Gruppe von Peter Schlag hat in Zusammenarbeit mit Walter
Birchmeier kürzlich eine Reihe von Genen gefunden, deren Expression
mit dem Auftreten von Metastasen bei Dickdarmkrebs korreliert. Mittels
„transcript profiling“ anhand von Mikroarrays wurde eine Signatur von
120 Genen identifiziert, deren Expressionverhalten es erlaubt, zwischen
nicht-metastasierenden und metastasierenden kolorektalen Karzinomen
zu unterscheiden. Insbesondere die Signatur zweier solcher Gene
korreliert streng mit der Überlebensrate von Patienten. Die Expression
dieser Gene wird durch β-Catenin bzw. durch die Met/Shp2-Signalkette
kontrolliert. Peter Schlag und Martin Lipp untersuchten in einer
kooperativen Studie die molekularen Mechanismen, die die Metastasierung
in Lymphknoten kontrollieren. Sie verglichen Genexpressionsprofile
von metastasierenden und nicht-metastasierenden primären Magenkarzinomen
und fanden 100 Gene, die sich in Karzinomen mit Lymphknotenmetastasen
unterschiedlich ausprägten. Knochentumoren
weisen eine besonders hohe Metastasierungstendenz auf. Die Gruppe
um Achim Leutz identifizierte Gene, die in Versuchstieren an der Entstehung
von Osteosarkomen beteiligt sind und die bei menschlichem
Knochenkrebs ebenfalls Fehlregulationen aufweisen.
Das E2F3 Protein tritt bei menschlichen Tumoren auf, die ins Gewebe
einwandern. Er löst überdies Metastasen des medullären Schilddrüsenkarzinoms
(MTC) bei einem bestimmten Mausstamm aus. Ulrike
Ziebold konnte im MTC-Gewebe 44 veränderte Gentranskripte nachweisen
und zeigen, dass diese auch in metastasierenden menschlichen Schilddrüsentumoren
hochreguliert sind. An Mäusen mit pRB/E2F3-Mutatio-
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