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Forschungsgruppe

Transl. Päd. Sarkomforschung

Translationale Pädiatrische Sarkomforschung

Hauptaufgabe der Forschungsgruppe "Translationale Pädiatrische Sarkomforschung", die der gleichnamigen DKFZ-Abteilung entspricht, ist die Optimierung der Behandlungsmöglichkeiten für Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene mit Sarkomen. Außerdem erforschen wir schonendere Therapien und neue Ansätze zur Überwindung von Arzneimittelresistenzen der Tumoren.

Um unsere Mission zu erfüllen, forschen innerhalb der Abteilung für Translationale Pädiatrische Sarkomforschung vier Teams, in denen es zu hohen Synergieeffekten kommt.

 

Das Forschungsteam Translationale Genomik (Prof. Dr. Dr. T. Grünewald & Dr. Dr. Jing Li) generiert systematisch mehrdimensionale Omics-Datensätze einer großen Anzahl von pädiatrischen Sarkomen und korreliert molekulare Veränderungen mit klinischen Daten, um neue Treibermutationen, krankheitsrelevante Zielmoleküle und prognostische/prädiktive Biomarker zu identifizieren sowie Ressourcen für die Hypothesengenerierung und die funktionelle Validierung zukünftiger Projekte zu schaffen.

Das Forschungsteam Mechanismen der Tumorprogression (Dr. F. Cidre-Aranaz) hat sich zum Ziel gesetzt, den vielschichtigen Prozess, welcher der Krebsprogression und Metastasierung zugrunde liegt, zu entschlüsseln. Hierfür werden systembiologische Ansätze basierend auf Multi-Omics-Daten und klinischen Informationen mit funktionellen in vitro und in vivo Experimenten kombiniert, um therapierbare Schwachstellen in pädiatrischen Sarkomen zu identifizieren, die die Metastasierung verhindern können.

Das Team Innovative Therapien (Dr. S. Ohmura) untersucht mögliche therapeutische Zielmoleküle für pädiatrische Sarkome in präklinischen Modellen. Der Fokus liegt hierbei auf der Entwicklung und Erprobung neuer, zielgerichteter Therapieansätze, u.a. Immuntherapie, die eine effektivere Therapie bei gleichzeitig weniger Nebenwirkungen ermöglichen, insbesondere für Patienten mit chemoresistenten Tumoren.

Das Team Oncogenic Signaling (Dr. M. Knott) untersucht onkogene Transkriptionsnetzwerke sowie die Behandlungsmöglichkeitenbei durch Fusions-Transkriptionsfaktoren verursachten malignen Tumoren. Anhand von genomischen und epigenomischen Technologien erforschen wir die neomorphen Eigenschaften der Fusionsonkogene und leiten die onkogenen Signalwege so um, dass sie therapeutisch nutzbar werden. 
 

Spotlight - AG Grünewald

Breites Methodenspektrum und interdisziplinärer Ansatz

Unsere translationalen Forschungsaktivitäten umfassen ein breites Methodenspektrum, und wir arbeiten mit einem sehr interdisziplinären Ansatz, um neue Behandlungsmöglichkeiten für Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene mit bösartigen Knochen- und Weichteilsarkomen zu entdecken.

Bestimmte Onkogene manipulieren oder stören oft molekulare Signalwege, die für die Entwicklung wichtig sind, und verleihen den Tumorzellen dadurch einen erheblichen Wachstumsvorteil. Wir interessieren uns für die Mechanismen, durch die Onkogene Sarkomzellen über die Deregulierung solcher Signalwege in einem spezifischen, jedoch noch weitgehend undifferenzierten Zustand festhalten, und wie sie mit ihnen interagieren, um die Tumorigenese und das Fortschreiten der Krebserkrankung zu ermöglichen.

 

Primäre und/oder sekundäre Resistenzen gegenüber konventionellen Chemotherapeutika sind in pädiatrischen Sarkomen häufig. Chemotherapie-Resistenz ist ein hochspezifischer Prozess durch den Tumoren gegenüber bestimmten Medikamenten unempfindlich werden, während eine (begrenzte) Empfindlichkeit gegenüber anderen Medikamenten erhalten bleibt. Dieser Resistenz liegt eine erhebliche Plastizität zugrunde, die auf der Heterogenität der Tumoren beruht und es den Tumoren erlauben, sich dem therapeutischen „Zellstress“ auf klonaler und subklonaler Ebene anzupassen. Deshalb erforschen wir die (epi)genetischen Grundlagen und biologischen Mechanismen der Tumorheterogenität, um neue Biomarker für eine individualisierte Risikostratifizierung zu identifizieren. Mit Hilfe dieser Biomarker können wir das Ansprechen auf bestimmte Behandlungen vorhersagen und besser einschätzen, welche zielgerichteten Therapeutika helfen können, Resistenzen gegenüber konventionellen (Chemo)Therapeutika zu überwinden.

 

Translationale Genomik
Das Forschungsteam Translationale Genomik hat systematisch mehrdimensionale Omics-Datensätze einer großen Anzahl von pädiatrischen Sarkomen etabliert und identifizierte molekulare Veränderungen mit klinischen Daten korreliert, um neuartige Treibermutationen, krankheitsrelevante Zielmoleküle und prognostische/prädiktive Biomarker zu ermitteln sowie Ressourcen für die Hypothesengenerierung und die funktionelle Validierung zu schaffen.

Kontakt:
Univ.-Prof. Dr. Dr. Thomas Grünewald
Telefon: +49 6221 42 3718
E-Mail: t.gruenewald(at)kitz-heidelberg.de

 

Mechanismen der Tumorprogression
Das Forschungsteam Mechanismen der Tumorprogression hat sich zum Ziel gesetzt, den vielschichtigen Prozess, welcher der Krebsprogression und Metastasierung zugrunde liegt, zu entschlüsseln. Wir verwenden systembiologische Ansätze und kombinieren damit die in vitro und in vivo funktionelle Charakterisierung potenzieller Ziele mit Multi-Omics-Daten und klinischen Informationen, um therapierbare Schwachstellen in pädiatrischen Sarkomen zu identifizieren.

Kontakt:
Dr. Florencia Cidre-Aranaz
Telefon: +49 6221 42 3717
E-Mail: florencia.cidrearanaz(at)kitz-heidelberg.de

 

Innovative Therapien
Das Team Innovative Therapien (S. Ohmura) untersucht mögliche therapeutische Ziele für pädiatrische Sarkome durch ausführliche Analysen, bei denen sich Omics- und klinische Datensätze überschneiden. Unser Fokus liegt auf der Entwicklung gezielter Ansätze mit besonderem Schwerpunkt auf therapieresistenten Tumoren, welche effektivere Therapien mit weniger Nebenwirkungen ermöglichen könnten.

Kontakt:
Dr. Shunya Ohmura
Telefon: +49 6221 42 3717
E-Mail: shunya.ohmura(at)kitz-heidelberg.de

 

Oncogenic Signaling
Das Team Oncogenic Signaling (Dr. M. Knott) untersucht onkogene Transkriptionsnetzwerke sowie die Behandlungsmöglichkeitenbei durch Fusions-Transkriptionsfaktoren verursachten malignen Tumoren.

Kontakt:
Dr. Maxx knott
Telefon: +49 6221 42 3717
E-Mail: maximilian.knott(at)kitz-heidelberg.de

 

2025 - Nat Commun 16, 380 (2025)
Genomic and phenotypic stability of fusion-driven pediatric sarcoma cell lines 
Kasan M, Geyer FH, Siebenlist J, Sill M, Öllinger R, Faehling T, de Álava E, Surdez D, Dirksen U, Oehme I, Scotlandi K, Delattre O, Müller-Nurasyid M, Rad R, Strauch K, Grünewald TGP, Cidre-Aranaz F.

2021 - Nat Commun 2021 Sept;12(1):5356
Therapeutic targeting of the PLK1-PRC1-axis triggers cell death in genomically silent childhood cancer
Li J, Ohmura S, Marchetto A, Orth MF, Imle R, Dallmayer M, Musa J, Knott MML, Hölting TLB, Stein S, Funk CM, Sastre A, Alonso J, Bestvater F, Kasan M, Romero-Pérez L, Hartmann W, Ranft A, Banito A, Dirksen U, Kirchner T, Cidre-Aranaz F, Grünewald TGP

2020 - Nat Commun 2020 May;11(1):2423
Oncogenic hijacking of a developmental transcription factor evokes vulnerability toward oxidative stress in Ewing sarcoma
Marchetto A, Ohmura S, Orth MF, Knott MML, Colombo MV, Arrigoni C, Bardinet V, Saucier D, Wehweck FS, Li J, Stein S, Gerke JS, Baldauf MC, Musa J, Dallmayer M, Romero-Pérez L, Hölting TLB, Amatruda JF, Cossarizza A, Henssen AG, Kircher T,Moretti M, Cidre-Aranaz F, Sannino G, Grünewald TGP

2019 - Nat Commun 2019 Sept;10(1):4128
Cooperation of cancer drivers with germline regulatory variants shapes clinical outcomes
Musa J, Cidre-Aranaz F, Aynaud MM, Orth MF, Knott MML, Mirabeau M, Mazor G, Varon M, Hölting TLB, Grossetête S, Gartlgruber M, Surdez D, Gerke JS, Ohmura S, Marchetto A, Dallmayer M, Baldauf MC, Stein S, Sannino G, Li J, Romero-Pérez L, Westermann F, Hartmann W, Dirksen U, Gymrek M, Anderson ND, Shlien A, Rotblat B, Kirchner T, Delattre O, Grünewald TG
 

 

 

Teammitglieder
  • Univ.-Prof. Dr. Dr. Thomas Grünewald (Abteilungsleiter & Teamleiter)
  • Dr. Florencia Cidre-Aranaz (stellv. Abteilungsleiterin & Teamleiterin)
  • Dr. Shunya Ohmura (Teamleiter & Postdoc)
  • Dr. Kimberley Hanssen (Postdoc)
  • Dr. Dr. Clémence Hénon (Postdoc)
  • Dr. Max Knott (Postdoc)
  • Dr. Dr. Jing Li (Co-Teamleiterin & Postdoc)
  • Dr. Julian Musa (Physician Scientist)
  • Dr. Pablo Taboas Outon (Postdoc)
  • Richard Arndt (MD Thesis Student)
  • Martha Julia Carreño Gonzalez (PhD/MD Thesis Studentin)
  • Anna Ehlers (PhD/MD Thesis Studentin)
  • Rafat Esso (PhD/ MD Thesis Student)
  • Tobias Faehling (PhD/MD Thesis Student)
  • Linus Fischer (PhD Student)
  • Florian Geyer (PhD/MD Thesis Student)
  • Nina Hahnen (PhD/MD Thesis Studentin)
  • Paul Heinemann (PhD Student)
  • Annika Jeschke (PhD/MD Thesis Studentin)
  • Maxim Kafka (Student)
  • J-Ann Lego (PhD/MD Thesis Studentin)
  • Lovro Marjanovic (PhD/ MD Thesis Student)
  • David Obermeier (PhD/MD Thesis Student)
  • Alina Ritter (PhD/MD Thesis Studentin)
  • Timo Trinczek (MD Thesis Student)
  • Angelina Yershova (PhD/MD Thesis Studentin)
  • Malenka Zimmermann (PhD/MD Thesis Studentin)
  • Marcella Mandel (PhD Studentin)
  • Olivia Gopleac (Masterstudentin)
  • Annika Tietz (Masterstudentin)
  • Nadine Gmelin (Technische Assistentin)
  • Sabrina Knoth (Technische Assistentin)
  • Stefanie Kutschmann (Technische Assistentin)
  • Maite Hannemann (Administration/Sekretariat)

Univ.-Prof. Dr. Dr. Thomas Grünewald

Leiter Abt. "Translationale Pädiatrische Sarkomforschung"

Postanschrift:

Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ)
Abt. Translationale Pädiatrische Sarkomforschung/ B410
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg