Cancer Autophagy Group

Mein Forschungsteam untersucht molekulare Mechanismen, welche das Überleben von Akuten Myeloischen Leukämie-Zellen (AML) beeinflussen. Hierbei konzentrieren wir uns auf Alternatives Spleissen, nicht-metabolische Funktionen von glykolytischen Enzymen, und den Autophagie Rezyklierungsprozess. Weitere Projekte widmen sich der Rolle der Autophagie in der Zellmigration und Metastasierung von Brustkrebszellen. Alle diese präklinischen Studien zur zielgerichteten, personalisierten Krebstherapie erfolgen in enger Zusammenarbeit mit klinischen Pathologen und der “Translational Research Unit”.

Aktuelle Forschungsprojekte

Unkonventionelle Funktion des glykolytischen Enzyms HK3 im AML Zelltod

Gruppe Tschan Wir haben nicht-glykolytische Funktionen der Hexokinase HK3 identifiziert, die das Überleben Akuter Myeloischer Leukämie (AML) Zellen fördert. Eine erhöhte HK3-Expression ist mit myeloischen Onkogenen, wie dem MLL/KMT2A-Rearrangement, assoziiert und korreliert mit einer schlechten Überlebensprognose. Zudem führt eine verstärkte HK3-Expression zu einer verminderten Ansprechrate auf den BCL2-Antagonisten Venetoclax. Wir vermuten, dass HK3 die Therapieantwort durch Interaktionen mit BCL2-Proteinen und seine subzelluläre Lokalisation negativ beeinflusst.

 

Nukleäres HK3 Protein in myeloischen Zellen und Expression in Darm-Makrophagen

Neuer Autophagie-Subtyp nach ATRA-Therapie von APL-Zellen

Gruppe Tschan Obwohl die Akute Promyelozytische Leukämie (APL) effektiv mit all-trans-Retinsäure (ATRA) und Chemotherapie behandelt wird, profitieren andere AML-Subtypen nicht davon. Unsere Daten zeigen eine entscheidende Rolle nicht-kanonischer Autophagie während der ATRA-Therapie. Wir fanden eine reduzierte Expression des nicht-kanonischen Autophagie-Gens ATG16L2, jedoch nicht des kanonischen ATG16L1, in APL. Das Ausschalten von ATG16L2 schwächt die Differenzierung. Wir schlagen vor, dass die ATRA-induzierte Differenzierung bei APL selektiven Abbau zellulärer Bestandteile über einen ATG16L1-unabhängigen Mechanismus erfordert.

 

 

Transmissionselektronenmikroskopie von NB4-APL-Zellen nach ATRA-Behandlung

Funktion und posttranslationale Regulation der onkogenen Spleißvariante DMTF1β

Gruppe Tschan Wir entdeckten, dass das Ausschalten der onkogenen DMTF1β-Isoform die Migration und Invasion von Prostata- und Brustkrebszellen verringert. Interessanterweise ging dies einer Verminderung von Autophagie-assoziierten Signalwegen und des autophagischen Fluxes einher. Wir konnten das Autophagie-Protein ULK1 als einen neuen Interaktionspartner von DMTF1β identifizieren, wobei DMTF1β die ULK1 Proteinsstabilität förderte. Darüber hinaus entdeckten wir, dass DMTF1β ein kurzlebiges Protein ist, das in einer β-Domäne-spezifischen Weise polyubiquitiniert wird, was zu einem proteasomalen Abbau führt.

 

 

Die β-spezifische Domäne von DMTF1β ist mit Polyubiquitinierung assoziiert