• Tumorzellen verändern häufig die Glykosylierungsmuster ihrer Oberflächenstrukturen während der Tumorigenese und Metastasierung. Dadurch stellen diese Glykane ideale Zielantigene für die tumorspezifische Diagnose und auch für neue anti-Tumor-Therapiestrategien dar.

Das Ziel unserer Arbeitsgruppe ist die Aufklärung des Struktur-Funktions-Zusammenhangs der von Tumorzellen exprimierten Glykane. Im weiteren sollen diese Erkenntnisse für eine auf monoklonalen und sogenannten natürlichen Antikörpern basierte Immuntherapie ausgenutzt werden. Wir analysieren beide Typen von anti-Kohlenhydrat-Antikörpern in Hinblick auf ihre Spezifität, zelluläre Expression und mögliche, zytotoxische Funktion (in Zusammenarbeit mit dem NCT und Industriepartnern).

• Tumorzellen modifizieren ihre nähere Umgebung (microenvironment) gemäß ihren speziellen Bedürfnissen, d.h. ungestörtes Wachstum und Schutz vor Attacken des Immunsystems. Dazu gehört auch die vom Tumor induzierte Vaskularisierung des Tumorgewebes („Tumor-Angiogenese“). Dieser Prozess der Angiogenese ist durch ein sehr komplexes Netzwerk von induzierenden und inhibierenden Wachstumsfaktoren, die auch vom Tumor selbst sezerniert werden, gesteuert. Dieser Prozess in seinen vielfältigen Variationen ist bisher nur zum Teil verstanden. Genaue Kenntnis der betreffenden molekularen Mechanismen ist Voraussetzung zur Entwicklung neuer anti-angiogener Wirkstoffe, die auch in der Tumortherapie eingesetzt werden können.

Wir haben gefunden, dass bestimmte Glykane, die auf vaskulären Endothelzellen exprimiert werden, eine direkte Funktion während der Angiogenese haben. So kann z.B. die Blockade bestimmter Schlüsselenzyme (Glycosyltransferasen), die für die Synthese der entsprechenden Kohlenhydratstrukturen notwendig sind, die Ausbildung von Blutgefäßen hemmen. Unser Ziel ist zum einen, die Funktion des sogenannten endothelialen „Glykoms“ (die Gesamtheit der am Glykosylierunsgprozess beteiligten Elemente) bei der Angiogenese zu erforschen und diese Erkenntnisse wiederum auszunutzen, um die Diagnose maligner Tumoren zu verbessern und neue Strategien für eine anti-angiogene Therapie auf der Basis von Kohlenhydrat Strukturanaloga (Mimetika) zu entwickeln (in Zusammenarbeit mit der Abteilung für Hämatologie des Universitätsklinikums Heidelberg und Industriepartnern).