Im Tandem dem Epigenom der Akuten myeloischen Leukämie auf der Spur

Mit vereinten Kräften wollen Dr. Alexander Wurm und Dr. Marius Bill mit ihrer Forschungsgruppe Non-coding RNAs in cancer innerhalb des Mildred-Scheel-Nachwuchszentrums Dresden (MSNZ) – am Nationalen Centrum für Tumorforschung Dresden (NCT/UCC) und an der Medizinischen Klinik I des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden die molekularen Codes sogenannter leukämischer Stammzellen untersuchen, um daraus mögliche neue Therapieansätze ableiten zu können. Im Tandem Team betrachten der Naturwissenschaftler und der Clinician Scientist das Krankheitsbild der Akuten Myeloischen Leukämie (AML) aus der Forschungs- als auch aus der klinischen Perspektive.

Die AML ist eine äußerst aggressive Tumorerkrankung des blutbildenden Systems, deren Überlebensrate abhängig vom Alter zwischen 10 und 40% liegt. Neuesten Erkenntnissen zufolge hat diese Krebsart ein heterogenes molekulares Erscheinungsbild. Neben den Blasten, den nicht funktionstüchtigen, entarteten Blutzellen, gibt es sogenannte leukämische Stammzellen, die u.a. für die Initiierung der AML verantwortlich sind. Letztere sind trotz Therapie äußerst resistent und führen oft zum Rezidiv der Krankheit. 

Der Fokus der Forschungsgruppe liegt darin, das Zusammenspiel zwischen bestimmten RNAs, sogenannter langer nicht-kodierender RNAs (lncRNAs), und den leukämischen Stammzellen zu verstehen.  In vorangegangenen Publikationen konnten die Forscher zeigen, dass lncRNAs das epigenetische Profil der leukämischen Stammzellen beeinflussen. Epigenetische Codierungen legen fest, ob ein Gen aktiv oder stumm geschaltet wird. Mit Hilfe eines besseren Verständnisses dieser molekularen Abläufe, soll es möglich sein, deren Rolle in der Pathogenese von Leukämien und ihren Auswirkungen auf die Aktivität epigenetischer Enzyme zu verstehen und in geeigneten, onkologischen Therapien einzusetzen. 

Alexander Wurm ist der Biologe im Team und hat bereits langjährige Erfahrung in der Universitätsmedizin in Leipzig und dem Institut für molekulare Genetik in Prag gesammelt, wo sein großes Interesse für die Leukämie-Forschung begann. So arbeitete er u.a. an der Rolle sogenannter microRNAs – eine Gruppe kleiner, nicht-kodierender RNAs, die in der Entstehung und Behandlung von Leukämien eine Rolle spielen. 2019 wechselte er an das NCT nach Dresden und baute sein Forschungsthema in der Abteilung „Translationale Medizinische Onkologie“ auch auf solide Tumoren aus.  Innerhalb dieser Fragestellungen konnte er bereits diverse Forschungsgelder einwerben, wie z.B. ein Forschungsprojekt der Deutschen Krebshilfe zum Thema des Activin-Rezeptor Signalweges in chemoresistenter AML. Weiterhin wird er von der Medizinischen Fakultät mit einem MeDDrive Grant unterstützt, in dessen Rahmen er das RNA Expressionsprofil bei Dickdarm- und Enddarmkrebs beleuchten wird. 

Seit Mitte des Jahres 2020 arbeitet der Molekularbiologe im Tandem mit Marius Bill, der bis dato als Clinician Scientist vier Jahre am Comprehensive Cancer Center der Ohio State University in der Arbeitsgruppe von Prof. Clara Bloomfield zu klinisch relevanten Fragestellungen in der AML gearbeitet hat. Dr. Bill wird in Dresden seinen Facharzt der Hämatologie/Onkologie weiterführen und seine täglichen klinischen Erfahrungen in die gemeinsamen Forschungsprojekte einfließen lassen. Zuvor begann er mit seiner Facharztausbildung am Leipziger Universitätsklinikum, wo sich die beiden Tumorforscher auch das erste Mal trafen und ihre Leidenschaft für die Erforschung nicht-kodierender RNAs teilten. 

„Wir verstehen heute bereits viele Details und Stellschrauben, die für die Entwicklung einer AML entscheidend sind. Allerdings fehlen uns oftmals noch wichtige Informationen, wann eine Therapie geeignet ist und wann nicht. Das trifft gerade in Bezug auf das neue, vielversprechende Feld der epigenetisch wirksamen Medikamente zu. Mit unserer Arbeit wollen wir in Zukunft einen wertvollen Beitrag hierzu leisten“, so Alexander Wurm. Marius Bill fügt hinzu: „Noch immer können wir nicht allen Patienten helfen, diese schwere Krankheit zu besiegen. Mit einem besseren molekularen Verständnis individueller Krankheitsbilder werden wir auch das Therapieansprechen entscheidend verbessern können.“

Der medizinische Campus in Dresden ist ein idealer Standort für diese übergreifende Forschung. Das NCT/UCC vereint als onkologisches Spitzenzentrum die Exzellenz der Patientenversorgung mit innovativen Technologien in der translationalen Krebsforschung und gewährleistet somit eine schnelle Übertragung neuester Erkenntnisse aus dem Labor in die Klinik. In dieses große Ganze fügt sich nun auch die Forschungsgruppe Non-coding RNAs in cancer von Alexander Wurm und Marius Bill als weiteres Puzzlestück im Kampf gegen Krebs ein.