PANC-STRAT

Ein integrativer Ansatz für eine personalisierte Behandlung des Pankreas-Karzinoms

Das duktale Adenokarzinom des Pankreas gehört zu den aggressivsten Tumorarten und besitzt eine extrem schlechte Prognose. Die wirksamste Behandlung, kurative Chirurgie, kommt nur für etwa 20% der Patienten in Frage. Für andere Patienten liegt die mittlere Überlebensrate bei nur etwa 6 Monaten. Trotz der offensichtlichen Heterogenität der Tumore wird das Pankreaskarzinom klinisch immer noch überwiegend als einheitliche Krankheit behandelt. Daher ist die Identifizierung von neuartigen Biomarkern, die eine Stratifizierung von Patienten und Tumortypen anhand von klinischen Parametern erleichtern, und die Entwicklung von maßgeschneiderten, effektiveren Behandlungswegen dringend erforderlich.
Im Rahmen des PANC-STRAT-Konsortiums verfolgen wir einen integrierten Systemmedizinansatz, in dem wir klinische Fachkompetenz mit Forschung im Bereich der Krebsbiologie, Systembiologie und Hochdurchsatzsequenzierung kombinieren.

Workflow des e:MED PANC-STRAT Projektes

Im ersten Schritt werden wir die komplexe Störungen des Genoms, Epigenoms und Transkriptoms von resezierten Tumore und Lebermetasen erfassen und analysieren. Gleichzeitig werden diese Tumorproben in einen Workflow eingeführt, durch den eine Kohorte von orthotopischen Xenograft-Modellen in Mäusen erzeugt wird. Diese bilden dann die Basis für die Gewinnung von Tumor-initiierenden Zellkulturen (PACO). Unsere bisherigen Ergebnisse zeigen, dass alle drei bekannten PDAC Subtypen in diesen Modellen existieren und mithilfe von neuartigen Biomarkern nachgewiesen werden können. Darüber hinaus bieten die personalisierten PACO-Zellkulturen ein einzigartiges experimentelles System, in dem dynamische, Patienten-spezifische Daten für systembiologische Modellierungsansätze gewonnen werden können. Die gewonnenen molekularen Datensätze bilden die Grundlage für die Erstellung von mathematischen Modellen von drug-response pathways. So möchten wir neuartige Biomarker zur Stratifizierung und Identifizierung von wirkungsvollen, individualisierten Pathway-Inhibitoren entwickeln um Vorhersagen über Behandlungsergebnisse machen zu können. Die Arbeit basiert auf einer einzigartigen Sammlung von Biosamples aus PDAC-Kohorten mit begleitenden klinischen und molekularen Informationen, die für die fortwährende Überprüfung der beobachteten Ergebnisse verwendet werden. 

Teilprojekte in PANC-STRAT:

 

TP 1   Clinical sample collection, Tissue workup and Histological evaluation

TP 2   Hoch-Durchsatz Datengeneration und Integrierte Datenanalyse

TP 3   Generierung von Patienten-spezifischen Xenograft Modellen und PACO Zelllinien

TP 4   Dynamische Systembiologiemodelle für Pathway und Drug Discovery

TP 5   Präklinische Translation

TP 6   Klinische Validierung und Umsetzung

TP 7   Integriertes Daten- und Projektmanagement

 

Keywords: pancreatic cancer, pancreatic ductal adenocarcinoma, PDAC