Langener Wissenschaftspreis 2019 geht an Prof. Daniela Krause für Foschungen zu neuen Therapien gegen Blutkrebs

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Das sechsköpfige Kuratorium des Preises unter Vorsitz des ehemaligen Präsidenten des PEI, Prof. Johannes Löwer, hatte aus den Bewerbungen für den Langener Wissenschaftspreis fünf Bewerbungen ausgewählt und im September die Forschenden zu einer öffentlichen Vortragsveranstaltung ins PEI eingeladen.

Die weiteren Kuratoriumsmitglieder sind Prof. Klaus Cichutek, Präsident des PEI, Frieder Gebhardt, Bürgermeister der Stadt Langen, Manfred Pusdrowski, Geschäftsführer der Stadtwerke Langen, Prof. Hansjörg Schild, Institut für Immunologie, Mainz, und Prof. Erhard Seifried, DRK-Blutspendedienst Baden-Württemberg/Hessen.

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Prof. Daniela Krause setzte sich in der „Shortlist“ der aussichtsreichsten Preiskandidaten und -kandidatinnen mit ihrer Forschung zu „Home is where the bone is – das Knochenmarksmilieu als Einflussfaktor und innovativer Therapieansatz bei der normalen und malignen Hämatopoese“ durch.
Krause und ihr Team erforschen das Knochenmarksmikromilieu bei der normalen Blutbildung sowie bei der Blutbildung bei Leukämiekranken. So sollen Angriffspunkte für Therapeutika genutzt und mit etablierten Krebstherapien kombiniert werden, um die Wirksamkeit der Behandlung zu verbessern.

In guter Tradition wird auch in diesem Jahr die Preisträgerin in einer Langener Schule über ihre Forschung berichten.

Zur Forschung von Prof. Daniela Krause
Leukämien – auch als Blutkrebs bezeichnet – gehen von Zellen des Knochenmarks aus, dem Ort, wo das Blut gebildet wird. Akute Leukämien können in jedem Lebensalter auftreten, chronische Leukämien kommen vor allem bei Erwachsenen vor. Mit den bisherigen Therapien gelingt es häufig nicht, leukämische Stammzellen zu beseitigen, die für das Fortschreiten der Krebserkrankung und Rezidive verantwortlich sind. Die Leukämiezellen enthalten einen Anteil an Krebsstammzellen, die für eine Nachbildung leukämischer Zellen sorgen. Sie interagieren mit dem Mikromilieu des Knochenmarks, einem Komplex ganz verschiedener Zelltypen, sowie der extrazellulären Matrix und der physikalischen Umgebung. Durch diese Wechselwirkungen entkommen insbesondere die Krebsstammzellen häufig herkömmlichen Krebstherapien.

Prof. Daniela Krause und ihr Team erforschen die Rolle des Knochenmarksmikromilieus bei der normalen Blutbildung sowie bei der malignen – Leukämie-assoziierten – Blutbildung. Dabei suchen sie nach geeigneten Inhibitoren, um die Interaktionen der Leukämiezellen mit dem Mikromilieu des Knochenmarks auf spezifische Weise zu stören. Das Ziel ist es, diese Inhibitoren der Interaktion mit dem Tumor-Environment mit etablierten Krebstherapien zu kombinieren und so wirksame Therapien zur Beseitigung der gefährlichen Leukämiestammzellen zu entwickeln. Dabei verfolgen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verschiedene Ansatzpunkte. In einer aktuellen Forschungsarbeit zeigten sie beispielsweise, dass Mäuse mit einer speziellen Form einer Leukämie, die mit einem Inhibitor des Oberflächenproteins E-Selektin im Verbund mit dem Tyrosinkinase-Inhibitor Imatinib behandelt wurden, deutlich länger überlebten als Mäuse, die nur Imatinib erhielten. Das Oberflächenprotein E-Selektin befindet sich auf Gefäßzellen.

Ein weiterer Forschungsschwerpunkt sind Vitamin-K-Antagonisten und ihr Einfluss auf die Blutbildung, Vitamin-K-Antagonisten werden weltweit zur Prophylaxe von Thrombosen eingesetzt. Im Kontext dieser Forschungsarbeiten fand die Forschergruppe heraus, dass die Behandlung hämatopoetischer Stammzellen vor der allogenen Stammzelltransplantation (Transplantation von Stammzellen eines anderen Spenders) mit Periostin zu einem verbesserten Einnisten der transplantierten hämatopoetischen Stammzellen führt. Periostin ist ein Bestandteil der extrazellulären Matrix und spielt eine Rolle bei Zellmigration, -proliferation, Zellüberleben und -adhäsion. Für diesen innovativen Therapieansatz hält die Forschergruppe ein Patent. Auch haben Krause und Kolleginnen mit dem Protein FUBP1 (far upstream element binding protein 1) einen Zellzklusregulator und Apoptoseinhibitor bei der Leukämie ausgemacht. Andere, teilweise ebenfalls patentierte Ansätze in der Forschungsgruppe Krause zielen auf die therapeutische Modulation der zellulären und nicht zellulären Bestandteile des Knochenmarkmikromilieus mit dem Ziel, diese neuen Forschungsergebnisse schnellstmöglich in die klinische Anwendung zu überführen.

Ausgewählte Publikationen

Krause DS, Fulzele K, Catic A, Sun CC, Dombkowski D, Hurley MP, Lezeau S, Attar E, Wu JY, Lin HY, Divieti-Pajevic P, Hasserjian RP, Schipani E, Van Etten RA, Scadden DT (2013). Differential regulation of myeloid leukemias by the bone marrow microenvironment. Nature Medicine; 19(11):1513-1517
doi: 10.1038/nm.3364.

Verma D, Kumar R, Pereira RS, Karantanou C, Zanetti C, Minciacchi VR, Fulzele K, Kunst K, Hoelper S, Zia-Chahabi S, Jabagi M-J, Emmerich J, Dray-Spira R, Kuhlee F, Hackmann K, Schroeck E, Wenzel P, Müller S, Filmann N, Fontenay M, Divieti-Pajevic P, Krause DS (2019). Vitamin K-antagonism impairs the bone marrow microenvironment and hematopoiesis. Blood., 134(3):227-238
doi: 10.1182/blood.2018874214

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Godavarthy PS, Kumar R, Herkt SC, Pereira RS, Hayduk N, Weissenberger ES, Aggoune D, Manavski Y, Lucas T, Pan K-T, Voutsinas JM, Wu Q, Müller MC, Saussele S, Oellerich T, Oehler VG, Lausen J, Krause DS
The vascular bone marrow niche influences outcome in chronic myeloid leukemia via the E-selectin – SCL/TAL1 – CD44 axis
Haematologica. 2019 Apr 24. pii: haematol.2018.212365.
doi: 10.3324/haematol.2018.212365

idw 2019/11
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