Gehirnmetastasen des schwarzen Hautkrebses sind oft tödlich. Dabei können die Infiltration und der Aktivierungszustand von Immunzellen innerhalb von Tumoren und Metastasen entscheidend für das Überleben eines Patienten sein. Kaum etwas ist bekannt über die Immunarchitektur von Hirnmetastasen bei Melanompatienten und ihre Beeinflussung durch therapeutische Interventionen. Daher ist es das Ziel, Immunzellen innerhalb von Melanom-Hirnmetastasen zu charakterisieren. Es werden sowohl Formalin-fixierte und in Paraffin-eingebettete als auch frische Melanom-Metastasen untersucht. Zusätzlich besteht die einzigartige Möglichkeit Metastasen zu analysieren und zu vergleichen, die sich innerhalb und außerhalb des Gehirns eines Patienten entwickelten. Die Ergebnisse werden mit den klinisch-pathologischen Merkmalen der Melanompatienten korreliert, um neue prognostische Marker zu identifizieren. Mittels in vitro-Studien wird die Fähigkeit primärer Zelllinien von Melanom-Hirnmetastasen untersucht, den Phänotyp und die Funktion von Immunzellen zu beeinflussen. Diese Tumorzellen werden darüber hinaus genetisch modifiziert, mit verschiedenen Medikamenten behandelt oder als Hirnmetastasen in Mäusen etabliert. Die Analyse des Einflusses dieser Veränderungen auf die Expression immunologisch relevanter Markermoleküle und die Immunogenität der Tumorzellen sind eine zentrale Fragestellung. Der Juniorverbund ermöglicht die Erhebung dieser Daten in enger Zusammenarbeit mit medizinischer Bioinformatik, Dermatoonkologie und Neuroonkologie. Das Ziel ist die Definition und Validierung eines modell-basierten Algorithmus für die translationale Nutzung systembasierter Vorhersagen, um innovative, effektive und hirnspezifische Therapiestrategien für Melanom-Hirnmetastasen zu identifizieren.