TP 3

Systembiologie der ungefalteten Proteinantwort (SUPR-G):
Konstruktion, Vergleich und Anwendung von ungefalteter Proteinantwort (UPR), ER-Stress bezogenen Netzwerken und Vorhersagen von UPR-System Verhalten

Die ungefaltete Protein-Antwort (“Unfolded Protein Response” - UPR) ist ein an das Endoplasmatischen Retikulum (ER) gekoppelter Schutzmechanismus der Zelle, dessen Fehlregulierung eine unerwünschte Eigenschaft zahlreicher Krankheiten ist. Insbesondere bei glialen Tumoren, die mit einem Anteil von 82% die größte Gruppe maligner Tumoren des zentralen Nervensystems darstellen, kann die UPR einen negativen Einfluss auf den Behandlungserfolg nehmen, da sich im Rahmen einer Therapie Resistenzen ausbilden können, welche zu einem unerwünschten Überleben der entarteten Zellen führen. Ein grundlegendes Verständnis der beteiligten Signalwege und deren durch Zell-Stress induzierte Reprogrammierung ist unumgänglich, um die zugrunde liegenden pathogenetischen Mechanismen aufzuklären und eine verbesserte Behandlung von Patienten zu ermöglichen.

Obwohl genomweite genetische, epigenetische und transkriptionelle Profile das Wissen über metabolische und molekulare Veränderungen bei Gliomen erweitert haben und UPR, ER Stress abhängige Therapieresistenzen beobachtet werden, ist der zugrundeliegende  pathogenetische Mechanismus unerforscht. Zielsetzung ist daher:

  • die Generierung eines UPR und ER Stress Interaktionsnetzwerkes

  • die Rekonstruktion der Netzwerkaenderungen als Folge therapeutischer Modulationen

  • die Identifizierung klinisch relevanter Schlüsselelemente und deren Einfluss auf das Systemverhalten und die Migrations- und Invasionscharakteristik glialer Tumoren

Keywords: Bioinformatik, Netzwerk, Integration, Protein, Interaktion