Computergestützte und Molekulare Prävention

  • DKFZ-Hector Krebsinstitut
  • Krebsrisikofaktoren und Prävention
Eine lächelnde Frau mit langen, braunen Haaren steht mit verschränkten Armen vor einem hellen Hintergrund. Sie trägt ein schwarzes Hemd mit weißen Punkten und schaut direkt in die Kamera. Ihr Ausdruck vermittelt Selbstbewusstsein und Freundlichkeit.

Prof. Dr. Angela Teresa Filimon Goncalves

Group Leader

Wir untersuchen die Entstehung und Ausbreitung mutierter Klone in den Stadien vor der Entwicklung bösartiger Tumoren. Um diese frühen Stadien zu untersuchen, verbinden wir experimentelle Ansätze mit bioinformatischen Analysen und statistischer Modellierung – mit der langfristigen Aussicht, die Früherkennung von Krebs zu verbessern.

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Unsere Forschung

Die Gruppe für computergestützte und molekulare Prävention nutzt Big-Data-Omics-Ansätze, um ein quantitatives und mechanistisches Verständnis der normalen Gewebealterung sowie der frühen Karzinogenese zu erarbeiten. Ziel ist es, neue Strategien zur Prävention und Früherkennung von Epithelkarzinomen zu entwickeln.

Bisher konnten etablierte Konzepte aus der Tumorforschung, etwa „Treibermutationen“ oder Tumorexpressionsmarker, nicht in praxistaugliche Biomarker für die Prävention überführt werden. Dennoch eröffnen sich vielversprechende Perspektiven, den Umgang mit präinvasiven Erkrankungen grundlegend zu verändern, indem molekulare Erkenntnisse gezielt in präventive Ansätze integriert werden.

Das einzigartige Konzept unserer Gruppe beruht auf umfangreichen longitudinalen und räumlichen Gewebeprobenahmen sowohl aus normal alternden als auch aus prämalignen Biopsien, von krebsanfälligen und krebsresistenten Tiermodellen ebenso wie von Menschen. Damit wollen wir prämaligne Entwicklungsverläufe charakterisieren und das Auftreten, die Dynamik sowie die Prognose einer zukünftigen Malignität besser vorhersagen.

Aktuelle Projekte

Wir entwickeln derzeit mehrere Projekte, die Deep-DNA- und Einzelzell-Sequenzierung, räumliche Transkriptomik und vergleichende Genomik kombinieren. Ziel ist es, zu verstehen, wie genetische Veränderungen die Tumorentstehung beeinflussen können. Darüber hinaus entwickeln wir computergestützte Methoden, um neue Technologien und Analyseplattformen zu unterstützen.

Vergleichende Genomik der Karzinogenese

Warum erkranken manche Organismen, darunter auch viele Menschen, im Laufe ihres Lebens nie an Krebs? Um diese Frage zu beantworten, untersuchen wir Modellorganismen mit natürlicher Krebsresistenz und außergewöhnlicher Langlebigkeit, wie etwa den Nacktmull oder den Ansells Graumull. Diese vergleichenden Studien liefern wertvolle Einblicke in die evolutionären Grundlagen der Tumorresistenz.

Wie die biologische Uhr im weiblichen Fortpflanzungstrakt tickt

Beim Menschen spielt das weibliche Fortpflanzungssystem eine zentrale Rolle für Gesundheit und Lebensdauer. In unserer Gruppe modellieren wir die Homöostase und Dysregulation des weiblichen Fortpflanzungstrakts während des Alterungsprozesses und bei hormonellen Störungen, sowohl in Mausmodellen als auch beim Menschen. Dabei nutzen wir Hochdurchsatz-Einzelzell-Sequenzierung und moderne bioinformatische Analysen.

Digitale Prävention

Die Gruppe für digitale Prävention innerhalb des Nationalen Krebspräventionszentrums (NCPC) hat sich zum Ziel gesetzt, die Präventionsforschung durch die Entwicklung öffentlich zugänglicher, personalisierter Krebsrisikorechner voranzubringen.
In enger Zusammenarbeit mit den epidemiologischen Abteilungen des DKFZ befassen wir uns mit Themen wie öffentlicher Gesundheit, Risiko- und Wissenschaftskommunikation sowie Softwareentwicklung.

Granulosa cell transcription is similarly impacted by superovulation and aging and predicts early embryonic trajectories

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Granulosa cell transcription is similarly impacted by superovulation and aging and predicts early embryonic trajectories

Ausblick

Die Analyse longitudinal erworbenen nicht-krebsartigen Gewebes bietet ein wirkungsvolles Mittel, um die Evolution somatischer Mutationen zu untersuchen. Wir verwenden menschliches gynäkologisches Gewebe als Modellsystem, da dieses leicht über einen längeren Zeitraum von gesunden Individuen erworben werden kann und medizinisch von großer Bedeutung ist. In interdisziplinären Forschungsprojekten mit Krebsforschern und Klinikärzten möchten wir künftig DNA-Tiefensequenzierungsdaten und Einzelzell-RNA-Sequenzierungsdaten von Gewebeproben analysieren, um ein quantitatives Verständnis somatischer Evolution zu erlangen.

Team

  • Eine lächelnde Frau mit langen, braunen Haaren steht mit verschränkten Armen vor einem hellen Hintergrund. Sie trägt ein schwarzes Hemd mit weißen Punkten und schaut direkt in die Kamera. Ihr Ausdruck vermittelt Selbstbewusstsein und Freundlichkeit.

    Prof. Dr. Angela Teresa Filimon Goncalves

    Group Leader

  • Mitarbeiterbild

    Felipe Briones Valdivieso

    Scientific Coordinator

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    Francesca Coraggio

    Lab Manager

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    Emiliana Funaro

    Team Assistant

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    Dr. Leo Carl Förster

    Bioinformatiker

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    Perrine Lacour

    PhD Student

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  • Mitarbeiterbild

    Nina Schneider

    Lab Manager

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    Friederike Stroisch

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    Dr. Ivana Winkler

    PostDoc

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Freunde aus anderen Laboren

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    Daria Komkova

  • Ein lächelnde junge Frau mit kurzem Haar, trägt ein rotes Oberteil. Der Hintergrund ist unscharf, mit einem Lichtspiel, das eine freundliche Atmosphäre schafft.

    Dr. Veronica Busa

    PostDoc

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Ausgewählte Publikationen

2025 - Nat Commun 16, 3658

Daugelaite K., Lacour P., Winkler I., Koch M., Schneider A., Schneider N., Coraggio F., Tolkachov A., Nguyen X.P., Vilkaite A., Rehnitz J., Odom D.T., Goncalves A. 

2024 - eLife 99558.1.sa2

Schwalie, P.C., Bafligil C., Russeil J., Ratter S., Biocanin M., Zachara M., Canny G., Aasna E., Deplancke B., Goncalves A.

2024 - Cell. Volume 187, Issue 4, 981 - 998.e25.

Winkler I, Tolkachov A., Lammers F., Lacour P., Daugelaite K., Schneider N., Koch M., Panten J., Grünschläger F., Poth T., Ávila B.M., Schneider A., Haas S., Odom D.T. and Goncalves A. 

2023 - Cell Volume 186, Issue 22, Pages 4729-4733

Winkler, I. and Goncalves A.

2023 - bioRxiv.

Behm M., Baeza-Centurion P., Penso-Dolfin L., Botey-Bataller F., Hirschmüller N., Delaunay S., Koch M.L., Del Prete S., Sohn D., Reifenberg C., Schopp M., Lammers F., Sole-Boldo L., Dutton J., Begall S., Khaled W.T., St. John Smith E., Odom D.T., Frye M., Goncalves A. 

2020 - Bioinformatics, btab226.

Schefzik R., Flesch J., Goncalves A.

2018 - Nature. 563(7731):347-353

Vento-Tormo R., Efremova M., Turco M.Y., Botting R.A., Meyer K.B., Park J., Stephenson E., Payne R.P., Goncalves A., Zou A., Henriksson J., Wood L., Lisgo S., Filby A., Wright G.J., Stubbington M.J.T., Haniffa M., Moffett A., Teichmann S.A.

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Eine lächelnde Frau mit langen, braunen Haaren steht mit verschränkten Armen vor einem hellen Hintergrund. Sie trägt ein schwarzes Hemd mit weißen Punkten und schaut direkt in die Kamera. Ihr Ausdruck vermittelt Selbstbewusstsein und Freundlichkeit.

Prof. Dr. Angela Teresa Filimon Goncalves

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