Lehrstuhl fÜR TIERPHYSIOLOGIE

Der bedeutendste Auslöser für verschiedene Formen von Hautkrebs ist das in der Sonnenstrahlung enthaltene UV-Licht. Durch die Induktion von Mutationen in Tumorsuppressorgenen verursacht es neoplastisches (krebsartiges) Zellwachstum. Deutlich öfter als in den Melanozyten, aus denen das maligne Melanom hervorgehen kann, entstehen solche Veränderungen in den Keratinozyten, dem vorherrschenden epidermalen Zelltyp, entweder in der interfollikulären Epidermis oder im Haarfollikel. Durch Mutationen in Genen in diesen Zelltypen entstehen Plattenepithelkarzinome (SCC) beziehungsweise Basalzellkarzinome (BCC). Diese nicht-melanozytären Formen des Hautkrebses und die dazugehörigen Vorstufen (non-melanoma skin cancer, NMSC, auch heller Hautkrebs) stellen eine bedeutende Belastung der Gesundheit und der gesundheitsbezogenen Lebensqualität der  Bevölkerung dar.
Die Pathobiologie des Plattenepithelkarzinoms und seiner wichtigsten Vorstufe, der Aktinischen Keratose, steht im Fokus unseres Interesses. In Kooperation mit medizinischen Zentren und der Biotech-Industrie wird anhand von in vitro Modellen sowie humanen Gewebeproben das Verhalten von Tumorzellen, Mechanismen der Tumorentstehung und differenzielle Genexpression analysiert. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Fragestellung, inwiefern Tumorstammzellen zu diesen Prozessen beitragen. Hierbei kommen Methoden der Zell- und Gewebekultur, der (Immun)-Histologie, Fluoreszenzmikroskopie, Molekularbiologie sowie funktionelle Assays (Zelltod, Proliferation, Invasion, Migration) zum Einsatz. Weiterhin werden moderne Ansätze zur pharmakologischen Intervention in den Modellen überprüft. Hier liegt der Schwerpunkt auf der Photodynamischen Therapie (PDT). Dabei handelt es sich um ein Verfahren zur Behandlung von hellem Hautkrebs und seinen Vorstufen, bei dem eine photosensibilisierende Substanz verabreicht wird, die sich in höherer Konzentration in neoplastisch transformierten Zellen als in gesunden Zellen anreichert. Eine nachfolgende Exposition gegenüber Licht geeigneter Wellenlängen führt über die intrazelluläre Bildung reaktiver Sauerstoffspezies zu Schädigungen von Mitochondrien und schließlich selektiv zum Zelltod der neoplastischen Zellen. Die Auswirkungen der PDT auf Tumorzellen werden dabei mit mikroskopischen, fluorimetrischen und biochemischen Assays untersucht. Von besonderem Interesse ist es dabei, Mechanismen zu beschreiben, die für die Wirksamkeit der PDT, aber auch mögliche zelluläre Resistenz, in Tumorzellen im Allgemeinen und Tumorstammzellen im Speziellen bedeutend sind.

Ansprechpartner: Dr. Ben Novak