Eine Kernaufgabe in der Krebsforschung besteht darin, die Ergebnisse der Grundlagenforschung ständig auf neue innovative Ansätze zur Prävention, Diagnostik und Behandlung von Krebserkrankungen hin zu überprüfen. An den acht Standorten des DKTK arbeiten derzeit über 300 namhafte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit ihren Arbeitsgruppen aktiv daran, diesen „translationalen" Grundgedanken umzusetzen.

Fünf Forschungsprogramme wurden definiert, zu denen alle Standorte des DKTK Beiträge leisten. Dabei liegt das Hauptaugenmerk im DKTK auf dem Gebiet der Molekularen Mechanismen der Krebsentstehung, der Molekulardiagnostik, der Krebsimmunologie und Immuntherapien bei Krebs, der Strahlentherapie und Bildgebung und auf zielgerichteten Therapien gegen Krebs.

Gemeinsame Plattformen bündeln die Kräfte

Ermöglicht werden die innovativen Forschungsarbeiten im DKTK in vielen Fällen erst durch eine Reihe neu geschaffener Forschungsinfrastrukturen und -plattformen. Dazu zählen Anlagen für die Produktion von Antikörpern, Hochdurchsatz-Technologien für das Genomscreening und die Verfügbarkeit großer Rechenkapazitäten für die Bioinformatik. Für den Informationsaustausch wurde eine "Clinical Communication Platform" entwickelt. Sie dient einerseits der Rekrutierung von Patientinnen und Patienten für große klinische Studien mit Aufbau einer Biobank und eines klinischen Krebsregisters. Andererseits ist sie als Informationsdrehscheibe für die Krebsforschung gedacht. So wird gewährleistet, dass gewonnene Ergebnisse synergistisch genutzt werden.

Zusätzlich erarbeitet das DKTK ein gemeinsames Regelwerk, das es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aller Standorte ermöglicht, gemeinsam Methoden zu nutzen. Dazu gibt es technisch ausgerichtete Plattformen mit deren Hilfe Methoden und technologische Ansätze allen Zentren verfügbar gemacht und harmonisiert werden. Das macht die erhobenen Daten vergleichbar und ermöglicht die Zusammenarbeit interdisziplinärer Arbeitsgruppen.

DKTK konkret: Was wird erforscht?

• Molekulare Diagnostik, Früherkennung und Biomarker: Im DKTK werden Instrumente entwickelt, um bei Patientinnen und Patienten mit unterschiedlichen Krebserkrankungen eine komplette Sequenzierung des individuellen Erbguts als Basisuntersuchung zu etablieren. Mit Hilfe von Biomarkern wird es möglich, bei jedem Krebserkrankten individuell zu analysieren, welche Signalwege im Gewebe gestört sind - um Patientinnen und Patienten maßgeschneiderte Behandlungen zu ermöglichen.

• Strahlentherapie und Bildgebung: Mit der Protonen- und Schwerionentherapie steht in Deutschland ein erfolgsversprechender strahlentherapeutischer Ansatz zur Verfügung. Diese Strahlung hat einige Eigenschaften, die sich grundsätzlich von der bisher eingesetzten Photonenstrahlung unterscheiden. Im DKTK wird diese Bestrahlungsmethode systematisch evaluiert.

• Krebsimmuntherapie: Das körpereigene Immunsystem dient nicht nur der Abwehr von Infektionen. Es kann prinzipiell auch die Ausbreitung von Tumorerkrankungen verhindern. Um das Immunsystem bei Krebserkrankungen zu aktivieren, werden gezielte Immuntherapien, beispielsweise Tumorimpfungen oder der Einsatz von speziellen Antikörpern und T-Zellen erprobt, die eine spezifisch gegen den Tumor gerichtete Immunreaktion auslösen.

• Zielgerichtete Therapien: Mit den molekularen und genetischen Methoden der modernen Krebsforschung können Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler immer häufiger Krebsmechanismen aufklären, die den Erfolg einer Behandlung entscheidend verbessern können. Die Forschenden des Konsortiums untersuchen molekulare Pfade, an denen Krebsmedikamente ansetzen können. Innovative klinische Studien helfen anschließend dabei, diese Medikamente weiterzuentwickeln und sie in die klinische Anwendung zu bringen.

• Molekulare Mechanismen der Krebsentstehung: Hauptziel des Programmes ist es zu verstehen, wie Fehler und Kombinationen von Fehlern innerhalb der komplex verknüpften zellulären und molekularen Mechanismen zu Krebs führen können. Mit Hilfe modernster molekularbiologischer, biochemischer und bioinformatischer Technologien sowie mit in vivo Modellen untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dieses Programmes, welche Gene und Proteine bei der Tumorentwicklung aktiv oder auch inaktiv sind und wie diese molekularen Unterschiede das Fortschreiten der Krankheit und den Therapieverlauf beeinflussen.

Attraktive Angebote für den wissenschaftlichen Nachwuchs

Eine exzellente Aus- und Weiterbildung von Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftlern an der Schnittstelle zwischen patientennaher, translationaler Krebsforschung und der Übertragung neuer diagnostischer und therapeutischer Ansätze in die klinische Praxis wird durch das DKTK umfassend gefördert, besonders durch vielfältige Angebote der DKTK „School of Oncology“. Im Fokus der Nachwuchsförderung stehen „Medical Scientists“ – Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die patientennah in der medizinischen Forschung tätig sind, sowie „Clinician Scientists“ – Medizinerinnen und Mediziner in der Facharztweiterbildung, die in der Krebsforschung als auch in der Krankenversorgung tätig sind. Sie alle arbeiten an patientenorientierten Forschungsprojekten oder sind an frühen klinischen Studien im DKTK beteiligt.

(Autor: DKTK/DKFZ)