Metastasierende nicht-kleinzellige Lungenkarzinome (mNSCLC) können mithilfe von Immun-Checkpoint-Inhibitoren erfolgreich behandelt werden. Jedoch liegt in einer Vielzahl von Patientinnen und Patienten eine Resistenz gegen diese Art von Immuntherapie vor. Ziel des EPILUNAR Projektes ist es, anhand von mNSCLC-Patientenproben neue, nicht-invasive, epigenetischer Biomarker und Resistenzmechanismen in Immuntherapien zu identifizieren und zu validieren. Hierfür wird die epigenomische Landschaft in Flüssigbiopsien charakterisiert und interpretiert werden. In diesem Teilvorhaben des Verbundes werden DNA Methylierungsmuster zellfreier DNA (cfDNA) und zirkulierender Tumorzellen quantifiziert. Dies erfolgt durch klinisch relevante Microarray-Verfahren, sowie durch Einzelzellanalysen. Mit Hilfe interpretierbarer maschineller Lernverfahren werden prädiktive Modelle abgeleitet, die aus Methylierungssignaturen Therapieresistenzen vorhersagen und somit charakteristische Muster als Biomarker bestimmen können. Zur Validierung der zugrunde liegenden molekularen Mechanismen ist der Einsatz von Organoid-basierten Tumormodellen geplant. Außerdem wird die Rolle von speziellen nicht-codierenden RNAs (sisRNAs) untersucht.