Die meisten Krebs-Patienten sterben an Fernmetastasen, wobei ein Großteil der Krebsarten früh über die lymphatischen Gefäße ins ipsilaterale regionale Lymphknotenbecken streut. Lymphknoten-Metastasen sind per se selten tödlich, jedoch können Krebszellen in weitere Organe wandern und diese durch ein sekundäres Tumorwachstum zerstören. In diesem Zusammenhang wurde gezeigt, dass die Streuung von Melanomzellen in den Wächterlymphknoten ein quantitatives Sterberisiko für Melanompatienten darstellt. Unsere bisherigen Arbeiten haben gezeigt, dass die Streuung von Krebszellen ein früher Schritt in der Progression beim Melanom ist, dass gestreute Krebszellen charakteristische genetische Veränderungen, wie z.B. eine BRAF-Mutation, zum Zeitpunkt der Streuung fehlen und dass diese jedoch im Zuge einer weiteren genetischen Reifung der gestreuten Krebszellen im Rahmen der Kolonisierung des Lymphknotens erworben werden können. Wir haben einen Arbeitsablauf entwickelt, welcher es zum ersten Mal ermöglichen wird die präzise quantitative Bestimmung des Tumorzellbefalls von Patienten-Lymphknoten mit der funktionellen und molekularen Analyse von Immunzellen und gestreuten Krebszellen zu kombinieren. Hierauf basierend möchten wir im Rahmen dieses Projekts untersuchen wie tumorzell-intrinsische Faktoren und die Immunzell-Mikroumgebung das Auswachsen von gestreuten Krebszellen und die Lymphknoten-Kolonisierung beeinflussen. Wir werden untersuchen welche Änderungen in der Prävalenz der Immunzellen mit der Lymphknotenkolonisierung und der genetischen Reifung von gestreuten Krebszellen assoziiert sind. Da unsere Vorarbeiten auf die Bedeutung von Exosomen für die kolonisierenden gestreuten Krebszellen hingewiesen haben, werden wir deren Einfluss auf die Fähigkeit des Immunsystems Krebszellen zu eliminieren, genauer untersuchen. Wir werden Zelllinien verwenden, die aus gestreuten Krebszellen kolonisierter Lymphknoten generiert wurden, deren exosomalen miRNA und Protein-Gehalt bestimmen und Einfluss auf den Phänotyp und die Funktionalität der Immunzellen evaluieren. Für die Zytokine TNF und IFNg, welche während einer anti-tumoralen Immunantwort von Immunzellen freigesetzt werden, ist eine inhibierende wie auch promovierende Wirkung auf das Tumorzellwachstum bekannt. Wir werden daher den Einfluss dieser Zytokine auf das Wachstum und das Überleben in Abhängigkeit der genetischen Reifung der gestreuten Krebszellen aus kolonisierten und nicht kolonisierten Lymphknoten untersuchen. Unsere kombinierten phänotyischen und funktionellen Analysen von gestreuten Krebszellen und Immunzellen werden einen wichtigen Einblick in die Regeln der Lymphknoten-Kolonisierung erlauben und unser Verständnis über die therapeutischen Möglichkeiten in der adjuvanten Therapie-Situation fundamental verbessern.
