SYS-GLIO

Systembasierte Vorhersagen für das biologische und klinische Verhalten von Gliomen

Diffus infiltrierende astrozytische Gliome sind die häufigsten intrinsischen Hirntumoren und decken ein breites Spektrum von malignen Graden ab, die von dem diffusen Astrozytom (WHO-Grad II) über das anaplastisches Astrozytom (WHO-Grad III) bis hin zu Glioblastomen (WHO Grad IV) reichen. Klinisch unterscheiden sich zwei Arten von Glioblastomen: primäre Glioblastome, die de novo entstehen und einen rapiden klinischen Verlauf haben, und sekundäre Glioblastome, die sich offenbar durch die Progression eines bereits vorhandenen niedriggradigen Glioms entwickeln. Trotz ähnlicher histologischer Eigenschaften unterscheiden sich primäre und rezidivierende Glioblastome durch distinkte genomische, epigenetische und transkriptomische Veränderungen. Glioblastome haben immer noch eine generell schlechte Prognose bei Kindern wie auch bei Erwachsenen, mit einer mittleren Überlebenszeit von weniger als 12 Monaten ab dem Zeitpunkt der Diagnose. In diesem Projekt wollen wir die genetischen Eigenschaften maligner Hirntumoren unterschiedlicher WHO Grade genauer analysieren. Mit den Ergebnissen dieser Untersuchungen wollen wir neue Strategien entwickeln, um die maligne Progression von niedriggradigen Gliomen zu stoppen und Therapieresistenzen in hochgradigen Läsionen zu verhindern.

Grafische Darstellung des interdisziplinären systemmedizinischen Ansatzes, der in SYS-Glio verfolgt wird. Das Projekt basiert auf molekularen Hochdurchsatz-Daten, die durch unabhängige intramurale Finanzierung generiert wurden. Die Charakterisierung unterschiedlicher Gliome auf mehreren molekularen Ebenen schließt longitudinale Datenerhebungen, die durch molekulare Untersuchungen von primären und rezidivierenden Tumorpaaren einzelner Patienten erhalten wurden, mit ein. Diese Datensätze werden für integrative Bioinformatik und Modellierung in TP 1 verwendet. Die daraus resultierenden Vorhersagen werden an klinischen Proben von Gliom-Patienten (TP 2) und präklinischen Modellsystemen (TP 3) getestet. Die experimentellen Ergebnisse werden dann für die Optimierung der in silico Modelle an TP 1 zurückgespiegelt. Für die Übertragung in die Klinik sollen neue molekulare Biomarker für die Stratifizierung von Patienten entwickelt werden und neue molekulare Ziele für individualisierte Therapieansätze näher charakterisiert werden. Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse sollen neue klinische Studienprotokolle (TP 4) entwickelt werden.