In unserem Labor widmen wir uns der Erforschung von Glioblastomen, einer der aggressivsten und heterogensten Hirntumorarten. Unser Ziel ist es, die biologischen Mechanismen, die das Tumorwachstum, die interzelluläre Kommunikation und die Resistenz gegenüber bestehenden Therapien antreiben, besser zu verstehen.
Dr. med. Dipl.-Biol. Miriam Ratliff
Arbeitsgruppenleitung
Labormanager
Dr. med. Oluwadamilola Akanji, MSc
Arzt in Weiterbildung
Julius Beichert
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Dr. med. Steffen Brenner, FEBNS
Oberarzt
Julia Maresa Busch
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Jena Kim
Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Arzt in Weiterbildung
Niklas Zimmermann
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Jonathan Bergner
Till Helm
Steffen Schlieper-Scherf
Anika Simon PhD
Wir analysieren, wie Glioblastomzellen durch spezialisierte Strukturen, sogenannte Tumormikrotubes, miteinander verbunden sind. Diese Netzwerke ermöglichen nicht nur die Kommunikation zwischen Zellen, sondern tragen auch zur Invasion, Proliferation und Therapieresistenz bei.
Unser Labor nutzt innovative präklinische Modelle, darunter patientenabgeleitete Tumoroide und Hirntumororganoide, um die Wirkung von Medikamenten und externen Einflüssen von verschiedenen Medikamenten oder von elektrischen Feldern auf Tumorzellnetzwerke zu untersuchen.
Wir erforschen, wie glioblastomassoziierte Zellen zwischen verschiedenen Zuständen wechseln, darunter invasive, einzeln agierende Zellen und dicht vernetzte Zellcluster. Dabei untersuchen wir auch, wie neuronale und krebsbedingte Mechanismen zur Krankheitsprogression beitragen.
Unser Labor widmet sich dem besseren Verständnis der Glioblastom-Heterogenität sowie der Entwicklung, präklinischen Testung und Abbildung neuer Therapieansätze. Dafür sind vielseitige Tumormodelle und Primärzelllinien unverzichtbar. Als Teil von UNITE Glioblastoma („Understanding and Targeting Resistance in Glioblastoma“) arbeiten wir eng mit Ärzt:innen und Wissenschaftler:innen des Universitätsklinikums Heidelberg, des Universitätsklinikums Mannheim, des Deutschen Krebsforschungszentrums und der Hochschule Mannheim zusammen, um innovative Lösungen für die Behandlung dieser komplexen Tumorerkrankung zu entwickeln.
Live-Aufnahmen von GCaMP8s-markierten Kalziumoszillationen in einem 2D-Kulturmodell menschlicher Glioblastomzellen sowie in einem Glioblastom-Spheroid, das innerhalb eines Gehirnorganoids wächst. Die verwendeten Organoide stammen aus der Arbeitsgruppe von Haiku Liu (https://www.dkfz.de/molekulare-neurogenetik) und wurden mit Tumorzellen injiziert, um die Interaktion von Tumor- und Hirngewebe zu untersuchen.
Die dynamischen Veränderungen der Kalziumkonzentration verdeutlichen die aktive Ionenregulation innerhalb des Zellverbundes. Diese Prozesse spielen eine zentrale Rolle in der Kommunikation und Funktion des Tumorzellnetzwerks.
Mit modernsten Technologien wie 2D- und 3D-Livezellmikroskopie sowie genetisch kodierten Reportersystemen (z. B. Kalziumreportern) erfassen wir dynamische Prozesse in Echtzeit. Diese Daten helfen uns, ein detailliertes Verständnis für die strukturelle und funktionelle Integrität von Tumorzellnetzwerken zu entwickeln und potenzielle Schwachstellen für therapeutische Eingriffe zu identifizieren.
Unser Ziel ist es, die molekularen, zellulären und funktionellen Unterschiede von Glioblastomen besser zu verstehen, um Therapieansätze gezielt zu untersuchen und weiterzuentwickeln.
