ERC-Advanced Grants für Hannah Monyer und Michael Platten

Der Europäische Forschungsrat fördert die grundlagenorientierte Forschung, um besonders zukunftsweisende Projekte voranzutreiben und neue interdisziplinäre Wissensgebiete zu erschließen. Für herausragende Forscher in Europa schreibt der Rat jährlich die „ERC Advanced Grants" aus, über deren Vergabe in einem hochkompetitiven Verfahren entschieden wird. Mit Hannah Monyer und Michael Platten werden dieses Jahr gleich zwei Forschende im DKFZ mit den besonders prestigeträchtigen Grants des ERC ausgezeichnet.

Neuer Ansatz zur Therapie neurodegenerativer Erkrankungen

Der Hippocampus gilt als Bereich des Großhirns, in dem neue Gedächtnisinhalte entstehen. Gesteuert wird die Aktivität des Hippocampus durch eine kleine Hirnregion, die als Septum bezeichnet wird. Bestimmte hemmende Neuronen des Septums gelten als „Schrittmacherzellen": Sie erstrecken sich bis in die Strukturen des Hippocampus, wo sie die Aktivität neuronaler Ensembles synchronisieren und kognitive Leistungen ermöglichen.

Hannah Monyer hat Anhaltspunkte dafür, dass die Septum-Neuronen im Zusammenhang stehen mit der Entwicklung neurodegenerativer Erkrankungen. Sind diese Nervenzellen geschädigt, so sind unter anderem die räumliche Erinnerung und das episodische Gedächtnis (d.h. was, wann, wo stattfindet) beeinträchtigt. In verschiedenen Tiermodellen für neurodegenerative Erkrankungen wurde eine erhöhte Empfindlichkeit der Septum-Neuronen beobachtet. Sie gelten als sehr „störanfällig", denn sie feuern mit hoher Taktung und sind daher außerordentlich hungrig nach Energie. Es gibt Hinweise darauf, dass eine Schädigung der energieproduzierenden Mitochondrien hinter dieser Störanfälligkeit steckt.

In ihrem vom ERC über vier Jahre mit zwei Mio. Euro geförderten Projekt will Monyer untersuchen, wie sich ein Funktionsverlust der Septum-Neuronen auf die Gedächtnisbildung im nachgeschalteten Hippocampus auswirkt und welche zellulären Mechanismen dahinterstecken. Was macht die Septum-Neuronen so anfällig? Sind es tatsächlich mitochondriale Defekte? Damit wollen Monyer und ihr Team herausfinden, welche Rolle diese speziellen Neuronen bei der Symptomatik in den Anfangsstadien neurodegenerativer Erkrankungen spielen und ob sie damit einen möglichen neuen Ansatzpunkt für therapeutische Interventionen darstellen könnten.

Hannah Monyer leitet die sowohl im DKFZ als auch am Universitätsklinikum Heidelberg angesiedelte Kooperationsabteilung Klinische Neurobiologie. Die Neurowissenschaftlerin wurde bereits mit einer Vielzahl an Preisen ausgezeichnet, unter anderem 2004 mit dem Leibniz-Preis. 1999 erhielt sie das Bundesverdienstkreuz. Bereits 2010 hatte der ERC ihr einen Advanced Grant zuerkannt.

Personalisierte zelluläre Immuntherapien gegen bösartige Hirntumoren

Bösartige Hirntumoren sind meist unheilbare Erkrankungen, die operativ häufig nicht vollständig entfernt werden können. Zelluläre Immuntherapien, die sich gezielt gegen solche Hirntumoren richten, könnten eine erfolgversprechende Behandlungsalternative sein.
Michael Platten will in dem vom ERC über fünf Jahre mit 2,5 Millionen Euro geförderten Projekt mit Hilfe künstlicher Intelligenz personalisierte zelluläre Immuntherapien gegen bösartige Hirntumoren voranbringen.

Für die Entwicklung von zellulären Immuntherapien hatten Platten und sein Team kürzlich einen innovativen Ansatz ersonnen: Sie isolieren zunächst T-Zellen aus Tumorgewebe der Patienten – ohne zu wissen, welche Spezifität deren T-Zell-Rezeptoren haben. Ein an den Erbgut-Sequenzdaten dieser T-Zellen trainiertes KI-Modell kann vorhersagen, welche T-Zell-Rezeptoren den Krebs erkennen. Dieser „predicTCR " genannte Klassifikator identifiziert tumorreaktive T-Zellen mit einer Genauigkeit von über 90 Prozent.

Die Forschenden wollen predicTCR nun nutzen, um die genetischen Programme der aus Hirntumoren isolierten tumorreaktiven T-Zellen zu untersuchen und diese Programme zu nutzen, um die Anti-Tumor-Aktivität der Immunzellen zu verbessern.

Um therapeutische T-Zellen zu gewinnen, müssen die Gene von T-Zell-Rezeptoren mit starker Aktivität gegen Glioblastomzellen isoliert und auf Spender-T-Zellen übertragen werden. Die daraus resultierenden T-Zell-Rezeptor-transgenen T-Zellen sollen dann als therapeutische T-Zellen weiter geprüft und für eine klinische Anwendung vorbereitet werden.

Michael Platten leitet die Klinische Kooperationseinheit Neuroimmunologie und Hirntumorimmunologie und ist Sprecher des Forschungsschwerpunkts Immunologie, Infektion und Krebs am DKFZ und ist Ärztlicher Direktor der Neurologischen Universitätsklinik Mannheim. Neben zahlreichen anderen Auszeichnungen wurde er 2019 mit dem Deutschen Krebspreis geehrt.