Molekulare Heterogenität und Evolution von soliden Tumoren

Neben der Heterogenität zwischen Tumoren verschiedener Patienten ist in den vergangenen Jahren zunehmend die Heterogenität innerhalb eines Tumors (sog. intratumorale Heterogenität) in den Focus von Therapieresistenzentwicklung und metastatischer Tumorprogression gerückt.
Hierbei lag der Schwerpunkt auf der genetischen intratumoralen Heterogenität, wenngleich auch andere Heterogenitäten wie die Zusammensetzung der Tumormikroumgebung und auch stammzellähnliche Differenzierungsgradienten innerhalb eines Tumors nicht unberücksichtigt bleiben dürfen.
Diese Heterogenitäten gilt es im Kontext der natürlichen und therapieinduzierten Tumorevolution molekular weiter aufzuarbeiten. Hierzu braucht es auch die (Weiter-)Entwicklung entsprechender Methoden, um z.B. das schwierige Formalin-fixierte Paraffin-eingebettete (FFPE) Gewebe zugänglich zu machen, in dem viele potenzielle Tumorkollektive lagern und welches das Standardgewebe der pathologischen Diagnostik darstellt.

Die konzeptionelle Ausrichtung unserer Forschungsarbeiten fußt entsprechend im Wesentlichen auf zwei Säulen:

(i) der Weiterentwicklung komplexer molekularer einzelzellbasierter Methoden und deren Nutzbarmachung für FFPE -Gewebe sowie

(ii) deren Anwendung mit dem Zweck, Fragestellungen zur Tumorprogression und Entstehung von Therapieresistenz zu bearbeiten, um so zur Entwicklung neuer, komplexer Biomarker in der Präzisionsonkologie beizutragen. Die Interessensschwerpunkte meiner Arbeitsgruppe liegen hier in erster Linie auf den molekularen Charakteristika und Mechanismen der kolorektalen Karzinogenese im sporadischen und entzündungsassoziierten Kontext. Das methodische Portfolio reicht von Immunfluoreszenzfärbungen und Multiplex Interphase Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierungen über Single Cell DNA und RNA Sequencing bis zu Spatial Transcriptomics.