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Abteilung Pädiatrische Neuroonkologie

Prof. Dr. Stefan Pfister

Genetische Heterogenität innerhalb eines Medulloblastoms, illustriert durch die Vervielfältigung unterschiedlicher Onkogene (rot = MYCN, grün= GLI2) in verschiedenen Zellpopulationen eines Tumors.
Vergrößerte Ansicht Genetische Heterogenität innerhalb eines Medulloblastoms, illustriert durch die Vervielfältigung unterschiedlicher Onkogene (rot = MYCN, grün= GLI2) in verschiedenen Zellpopulationen eines Tumors.

Die pädiatrische Neuroonkologie ist ein dynamisches Wissenschaftsgebiet, auf dem in den letzten Jahren zahlreiche entscheidende Fortschritte zu verzeichnen waren, die dabei helfen, die biologischen Grundlagen kindlicher Hirntumoren besser zu verstehen und molekulare Ergebnisse in die klinische Anwendung zu übertragen. Aus klinischer Sicht sind diese Erkenntnisse dringend notwendig, da Hirntumoren die wesentlich häufigeren hämatologischen Krebserkrankungen von der Spitze der krebsbedingten Sterblichkeitsstatistiken verdrängt haben. Dies ist im Wesentlichen darauf zurückzuführen, dass die molekulare Erforschung in der Hämatoonkologie bereits weiter fortgeschritten ist und heute bereits regelhaft in der Klinik zum Einsatz kommt. Ziel unserer Arbeit ist nicht nur die umfassende genetische Analyse von Tumoren (z.B. mittels Hochdurchsatzsequenzierung) sondern auch die Nutzbarmachung dieser Daten zum Wohle des Patienten. Dies reicht von der Identifikation und Validierung bis hin zur klinischen Anwendung von prognostischen und prädikativen Biomarkern in verschiedenen kindlichen Hirntumoren. Des Weiteren richten wir ein Hauptaugenmerk auf die systematische präklinische Erprobung (in-vivo & in-vitro) von neuen Therapiezielen, häufig in Kombination mit etablierten Zytostatika oder Chemotherapeutika. Am Ende dieses Prozesses steht die Behandlung von Patienten mit maßgeschneiderten individuellen Therapiemaßnahmen ("Personalisierte Krebstherapie").

Kindliche Hirntumoren zeichnen sich durch eine enorme biologische Heterogenität untereinander und innerhalb der einzelnen Tumoren selbst aus. Obwohl gerade diese Eigenschaften maßgeschneiderte Therapiemaßnahmen dringend erforderlich machen, gestaltet sich dies in der Klinik weiterhin schwierig, da bis heute nur wenig über diese Eigenschaften der Tumoren bekannt ist. Ziel unserer Abteilung ist es daher, ein besseres Verständnis der komplexen genetischen und epigenetischen Unterschiede kindlicher Hirntumoren verschiedenster Entitäten zu erlangen. Ein großes und stetig wachsendes Repertoire an präklinischen Modellen ermöglicht es uns dabei, unsere biologischen Hypothesen, die auf den Ergebnissen genomweiter Analysen von Primärtumoren basieren, in-vitro und in-vivo hinsichtlich ihrer klinischen Anwendbarkeit zu überprüfen. Darüber hinaus erforschen wir unter Verwendung der Hochdurchsatzsequenzierung den klonalen Ursprung von Tumoren sowie zugehöriger Metastasen und Rezidive. Dadurch können wir Rückschlüsse auf zelluläre Subpopulationen innerhalb eines Tumors ziehen, die ihrerseits Einfluss auf klinische Parameter, wie z.B. Rückfall der Erkrankung oder Therapieresistenz, haben. Außerdem haben wir begonnen, tumorspezifische Veränderungen im Hirnwasser oder Blutplasma zu untersuchen, die ebenfalls diagnostisch eingesetzt werden können, aber auch Rückschlüsse auf die Minimale Resterkrankung (MRD) und eventuelle Resistenzmechanismen zulassen.

Ausgewählte Publikationen

Bender, S., Tang, Y., Lindroth, A.M., Hovestadt, V., Jones, D.T.W., Kool, M., Zapatka, M., Nothcott, P.A., Sturm, D., Wang, W., Radlwimmer, B., Højfeldt, J.W., Truffaux, N., Castel, D., Schubert, S., Ryzhova, M., Seker-Cin, H., Gronych, J., Johann, P.D., Stark, S., Meyer, J., Milde, T., Schuhmann, M., Ebinger, M., Monoranu, C.-M., Ponnuswami, A., Chen, S., Jones, C., Witt, O., Collins, V.P., von Deimling, A., Jabado, N., Puget, S., Grill, J., Helin, K., Korshunov, A., Lichter, P., Monje, M., Plass, C., Cho, Y.-J., Pfister, S.M. (2013) Reduces H3K27me3 and DNA hypomethylation are major drivers of gene expression in K27M-mutant pediatric high-grade gliomas. Cancer Cell 2013, accepted.

Jones DT, Hutter B, Jäger N, Korshunov A, Kool M, Warnatz HJ, Zichner T, Lambert SR, Ryzhova M, Quang DA, Fontebasso AM, Stütz AM, Hutter S, Zuckermann M, Sturm D, Gronych J, Lasitschka B, Schmidt S, Seker-Cin H, Witt H, Sultan M, Ralser M, Northcott PA, Hovestadt V, Bender S, Pfaff E, Stark S, Faury D, Schwartzentruber J, Majewski J, Weber UD, Zapatka M, Raeder B, Schlesner M, Worth CL, Bartholomae CC, von Kalle C, Imbusch CD, Radomski S, Lawerenz C, van Sluis P, Koster J, Volckmann R, Versteeg R, Lehrach H, Monoranu C, Winkler B, Unterberg A, Herold-Mende C, Milde T, Kulozik AE, Ebinger M, Schuhmann MU, Cho YJ, Pomeroy SL, von Deimling A, Witt O, Taylor MD, Wolf S, Karajannis MA, Eberhart CG, Scheurlen W, Hasselblatt M, Ligon KL, Kieran MW, Korbel JO, Yaspo ML, Brors B, Felsberg J, Reifenberger G, Collins VP, Jabado N, Eils R, Lichter P; International Cancer Genome Consortium PedBrain Tumor Project, Pfister SM. Recurrent somatic alterations of FGFR1 and NTRK2 in pilocytic astrocytoma. Nat Genet. 2013 Aug;45(8):927-32.

Sturm D, Witt H, Hovestadt V, Quang D-AK, Jones DT, Konermann C, Pfaff E, Sill M, Bender S, Kool M, Becker N, Zucknick M, Hielscher T, Xiao-Yang L, Fontebasso AM, Ryzhova M, Tönjes M, Albrecht S, Jacob K, Wolter M, Ebinger M, Schuhmann MU, van Meter T, Frühwald MC, Hauch H, Pekrun A, Radlwimmer B, Niehues T, von Komorowski G, Dürken M, Kulozik AE, Madden J, Donson A, Foreman NK, Drissi R, Fouladi M, Scheurlen W, von Deimling A, Monuranu C, Roggendorf W, Herold-Mende C, Unterberg A, Kramm CM, Felsberg J, Hartmann C, Milde T, Witt O, Lindroth AM, Schwartzentruber J, Faury D, Fleming A, Zakrzewska M, Liberski PP, Zakrzewski K, Zapatka M, Hauser P, Garami M, Klekner A, Bognar L, Morissy S, Cavalli F, Taylor MD, Wiestler B, Wick W, van Sluis P, Koster J, Versteeg R, Volkmann R, Mikkelsen T, Aldape K, Reifenberger G, Collins VP, Majewksi J, Korshunov A, Lichter P, Plass C*, Jabado N*, Pfister SM*. Hotspot mutations in H3F3A and IDH1 define distinct epigenetic and biological subgroups of glioblastoma. Cancer Cell. 2012 Oct 16;22(4):425-37

Jones DT*, Jäger N*, Kool M, Zichner T, Hutter B, Sultan M, Cho YJ, Pugh TJ, Hovestadt V, Stütz AM, Rausch T, Warnatz HJ, Ryzhova M, Bender S, Sturm D, Pleier S, Cin H, Pfaff E, Sieber L, Wittmann A, Remke M, Witt H, Hutter S, Tzaridis T, Weischenfeldt J, Raeder B, Avci M, Amstislavskiy V, Zapatka M, Weber UD, Wang Q, Lasitschka B, Bartholomae CC, Schmidt M, von Kalle C, Ast V, Lawerenz C, Eils J, Kabbe R, Benes V, van Sluis P, Koster J, Volckmann R, Shih D, Betts MJ, RussellRB, Coco S, Paolo Tonini G, Schüller U, Hans V, Graf N, Kim YJ, Monoranu C, Roggendorf W, Unterberg A, Herold-Mende C, Milde T, Kulozik AE, von Deimling A,Witt O, Maass E, Rössler J, Ebinger M, Schuhmann MU, Frühwald MC, Hasselblatt M, Jabado N, Rutkowski S, von Bueren AO, Williamson D, Clifford SC, McCabe MG, PeterCollins V, Wolf S, Wiemann S, Lehrach H, Brors B, Scheurlen W, Felsberg J, Reifenberger G, Northcott PA, Taylor MD, Meyerson M, Pomeroy SL, Yaspo ML, Korbel JO, Korshunov A, Eils R*, Pfister SM*, Lichter P*. Dissecting the genomic complexity underlying medulloblastoma. Nature. 2012 Jul 25.

Letzte Aktualisierung: 02.10.2013 Seitenanfang