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Arbeitsgruppen

Translationale Chirurgische Onkologie

Ein langjähriger Schwerpunkt der AG Translationale Chirurgische Onkologie betrifft zelluläre Anpassungsmechanismen bei Sauerstoffmangel (Hypoxie). Die Relevanz dieser Mechanismen im Rahmen der Entstehung und Dissemination kolorektaler Karzinome, im Rahmen der Leberregeneration, bei chirurgisch relevanter Infektion/Inflammation sowie bei der Heilung nach onkologisch-chirurgischen Eingriffen wird anhand funktionell genetischer Untersuchungen und präklinischer Tiermodelle untersucht.

In präklinischen Tiermodellen konnte unter anderem gezeigt werden, dass durch pharmakologische Modulation zellulärer Sauerstoffregulationsproteine (HIF Prolyl-Hydroxylasen, PHD) ischämiebedingte Leberzellschäden signifikant vermindert und die hepatische Regenerationsfähigkeit verbessert werden können. Aktuelle Ergebnisse legen nahe, dass die Heilung von Darmanastomosen nach Krebsoperationen durch solche pharmakologischen Eingriffe ebenfalls gezielt verbessert werden kann. Diese Ergebnisse sind von unmittelbarer Relevanz für die onkologische Chirurgie gastrointestinaler Karzinome und von Lebermetastasen.

Zusammenhänge zwischen Krebsgenotypen, Mikrobiom und Metastasierungsverhalten, die Interaktionen von Tumormikroenvironment und Krebszellen sowie der Einfluss bestimmter Transkriptionsfaktoren auf die Tumorprogression kolorektaler Karzinome werden mit Hilfe von Zelllinien, Organoid- und Mausmodellen analysiert. Weitere Schwerpunkte sind die Erforschung molekularer Grundlagen bei der Entstehung, Ausbreitung, Rekurrenz und Therapieresistenz von retroperitonealen Weichgewebssarkomen sowie translationale Arbeiten zu Wirkungen der chirurgischen Zytoreduktion und hyperthermen intraperitonealen Chemotherapie (HIPEC) bei Bauchfellmalignomen.

Arbeitsgruppenleiter

Team

cand. med. Elena Dahm              
Dr. Clemens Franz                      
cand. med. Justus Gaukel           
Melanie Höfler                             
Dr. Anna-Katharina König          
Dr. Lukas Liesenfeld                   
cand. med. Ella Leugner                                          
Michaela Magenreuter
Dr. Julian Musa
Dr. Nikolai Schleußner
Prof. Dr. Martin Schneider
Maria Thomalla-Starzl
Dr. Franziska Willis
cand. med. Uraz Yasar
Shuai Yuan

Finanzierung

P. Radhakrishnan, N. Ruh, J.M. Harnoss, J. Kiss, M. Mollenhauer, A.L. Scherr, L. Platzer, T. Schmidt, K. Podar, J.T. Opferman, J. Weitz, H. Schulze-Bergkamen, B. Koehler, A. Ulrich and M. Schneider. Prolyl hydroxylase 3 attenuates MCL-1-mediated ATP production to suppress the metastatic potential of colorectal cancer cells. Cancer Res 76, 2219-2230 (2016).

J.M. Harnoss, L. Platzer, J. Burhenne, P. Radhakrishnan, J. Cai, M. Strowitzki, J. Weiss, A.S. Ritter, M. Mollenhauer, T. Schmidt, A. Ulrich, W.E. Haefeli and M. Schneider. Prolyl hydroxylase inhibition enhances liver regeneration without induction of tumor growth. Ann Surg 265(4), 782-791 (2017).

M.J. Strowitzki, P. Radhakrishnan, S. Pavicevic, J. Scheer, G. Kimmer, A.S. Ritter, C. Tuffs, C. Volz, F. Vondran, J.M. Harnoss, J. Klose, T. Schmidt and M. Schneider. High hepatic expression of PDK4 improves survival upon multimodal treatment of colorectal liver metastases. Br J Cancer 120(7), 675-688 (2019).

A.N. Holowatyj, B. Gigic; E. Herpel, A. Scalbert, M. Schneider and C.M. Ulrich.  Distinct molecular phenotype of sporadic colorectal cancers among young patients based on multi-omics analysis. Gastroenterology 158(4), 1155-1158 (2020).

M.J. Strowitzki, G. Kimmer, J. Wehrmann, A.S. Ritter, P. Radhakrishnan, V.M. Opitz, C. Tuffs, M. Biller, J. Kugler, U. Keppler, J.M. Harnoss, J. Klose, T. Schmidt, A. Blanco, C.T. Taylor and M. Schneider. Inhibition of HIF-prolyl hydroxylases improves healing of intestinal anastomoses. JCI Insight 6(8), 139191 (2021).

L.F. Liesenfeld, B. Wagner, H.C. Hillebrecht, M. Brune, C. Eckert, J. Klose, T. Schmidt, M.W. Büchler and M. Schneider. HIPEC-induced acute kidney injury: a retrospective clinical study and preclinical model. Ann Surg Oncol 2021 Jul 14 [Epub ahead of print].

PD Dr. Markus Albertsmeier, Department of General, Visceral and Transplantation Surgery, University Hospital of Munich, Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), Munich, Germany.

Dr. Priya Chudasama, Precision Sarcoma Research Group, German Cancer Research Center (DKFZ) and National Center for Tumor Diseases (NCT), Heidelberg, Germany.

Prof. Dr. Stefan Fröhling, Abteilung für Translationale Medizinische Onkologie, Nationales Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg und Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Heidelberg.

Prof. Dr. Dr. Thomas Grünewald, Department of Translational Pediatric Sarcoma Research, German Cancer Research Center (DKFZ), Heidelberg, Germany.

PD Dr. Niels Halama, Department of Translational Immunotherapy, German Cancer Research Centre, Heidelberg.

Prof. Dr. Wolfgang Hartmann, Division of Translational Pathology, Gerhard-Domagk-Institute of Pathology, University Hospital Münster, Münster, Germany.

Dr. Dominic Helm, Genomics and Proteomics Core Facility, Mass Spectrometry based Protein Analysis Unit, German Cancer Research Center (DKFZ), Heidelberg, Germany.

Dr. Rene Jackstadt, Research Group Cancer Progression and Metastasis at Heidelberg Institute for Stem Cell Technology and Experimental Medicine (HI-STEM) and Division Cancer Progression and Metastasis, German Cancer Research Center (DKFZ).

PD Dr. Bruno Köhler, Department of Medical Oncology, National Center for Tumor Diseases (NCT), University Hospital Heidelberg, 69120, Heidelberg, Germany.

Prof. Dr. Jeroen Krijgsveld, Division of Proteomics of Stem Cells and Cancer, German Cancer Research Center (DKFZ), Heidelberg, Germany.

Prof. Cormac Taylor, School of Medicine and Conway Institute of Biomolecular & Biomedical Research, University College Dublin, Dublin, Ireland.

Prof. Ben Wielockx, Institute for Clinical Chemistry and Laboratory Medicine, Technische Universität Dresden, Dresden, Germany.

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