Forschung
Im Mittelpunkt unserer Forschung steht die Entwicklung und Optimierung von DNA-Vektoren für eine stabile und zuverlässige Transgenexpression. Dabei verfolgen wir das Ziel, effiziente, virusfreie und nicht-integrative Strategien für die Genübertragung zu entwickeln und gleichzeitig Einschränkungen klassischer Vektorsysteme wie Silencing und Expressionsverlust zu minimieren. Unsere Ansätze werden in verschiedenen therapeutisch relevanten Zelltypen, darunter T-Zellen, NK-Zellen und Stammzellen, untersucht und gezielt für Anwendungen in der Zell- und Gentherapie weiterentwickelt. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf der Entwicklung neuartiger T- und NK-Zellprodukte.
DNA-Vektoren
Unser Labor entwickelt DNA-Vektoren der nächsten Generation für die genetische Modifikation von Zellen und die Gentherapie. Im Mittelpunkt stehen sichere, skalierbare und langfristig wirksame Strategien zur Genübertragung, insbesondere für eine dauerhafte episomale Genexpression in therapeutisch relevanten Zellen. Unsere Vektorplattformen sind sowohl für ex vivo- als auch für in vivo-Anwendungen konzipiert und verbinden molekulare Innovation mit translationaler Forschung. Damit schaffen wir neue Möglichkeiten für die gezielte genetische Modifikation von Zellen in Forschung und Therapie und unterstützen die Entwicklung fortschrittlicher Ansätze in der Zell- und Gentherapie, mit einem besonderen Fokus auf Immuntherapien und neuartige Gentherapiekonzepte.
Technologieplattform
Unsere Vektorplattform basiert auf episomaler Expression. Diese ermöglicht eine robuste Genexpression ohne Integration in das Genom der Zielzelle und damit eine sicherere und flexiblere Zellmodifikation. Die Plattform ist dabei modular und für translationale Anwendungen anpassbar.
Aktuelle Projekte zur Weiterentwicklung der Vektoren konzentrieren sich dabei unter anderem auf die optimierte Aufnahme in den Zellkern, erhöhte Etablierungseffizienz und eine langfristige episomale Persistenz. Parallel dazu entwickeln wir eine neue Generatione von Vektoren zur Expression von komplexeren Multi-Gen-Kombinationen. Dies ermöglicht die gemeinsame Regulation mehrerer Transgene in einem einzigen DNA-Konstrukt. Zudem arbeiten wir an der Anpassung von Vektorarchitektur und Produktionsprozessen, um die Technologie mit Lipidnanopartikeln (LNPs) und vergleichbaren Formulierungen kompatibel zu machen. Dies eröffnet Möglichkeiten für die Anwendungen in vivo und eine effizientere und sicherere Verabreichung.
nanoSMR-Vektoren
nanoSMAR-Vektoren bilden unsere virusfreie DNA-Vektorplattform für eine dauerhafte Genexpression in therapeutisch relevanten Zellen. Durch die Kombination episomaler Erhaltung mit einer hohen Kapazität für große Transgene ermöglichen sie eine effiziente und sichere genetische Modifikation von Zellen, ohne dass eine Integration in das Genom erforderlich ist.
Die Plattform aktuell unter anderem in der INVENT4GB-Studie (klinische Phase I Studie) zur Anwendung. Hier werden nanoSMAR-Vektoren in einer First-in-Human-Studie zur Herstellung von TCR-T-Zellen gegen Glioblastom eingesetzt.
Gentherapie
Neben unserem Kernfokus Krebsimmuntherapie erforschen wir in verschiedenen Kollaborationen auch das Potenzial unserer Vektoren in der Gentherapie. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf erblich bedingten Netzhauterkrankungen wie Choroiderämie und dem Usher-Syndrom. Die hier benötigten therapeutischen Gene sind in diesen Fällen besonders groß und erfordern daher ein flexibles Vektordesign.
Kooperationen
Wir arbeiten mit verschiedensten akademischen und industriellen Partnern zusammen. Der interdisziplinäre Austausch mit Partnern aus Forschung und Biotechnologie ist uns dabei besonders wichtig.
Team
Unser Team ist interdisziplinär und international aufgestellt und vereint Expertise in Vektordesign, Zellengineering und translationaler Anwendung. Geleitet wird die Gruppe von Dr. Richard Harbottle, Head of Division DNA Vectors am DKFZ.
Zum Team gehören Leonie Binder, Dr. Luisa Burger, Annabel Grewenig, Yannick Koch, Silvia Rizzato, Dr. Beeke Tappe, Sophie Williams und Burak Özbürün. Gemeinsam arbeiten wir an Grundlagenforschung, technischer Entwicklung und translationalen Projekten.
Weitere Informationen sind auf unserer englischen Seite verfügbar
