Leukämie Bioinformatik im NGFN

Leitung:		Dr. Claudio Lottaz
Institut:		Institut für Funktionelle Genomik, Universität Regensburg
Homepage:		http://genomics.uni-regensburg.de

Im Mittelpunkt unserer Arbeit steht die Analyse von Genexpressionsprofilen von Patienten und Modelsystemen und die Integration von Daten innerhalb und zwischen Teilprojekten des Konsortiums. Dabei bilden Daten des Transkriptoms (Genexpression) die Basis unserer Studien, genomische Daten (Veränderungen in der Sequenz und Kopienanzahl der DNA) und klinische Daten (z.B. Anzahl der verschiedenen Blutzellen) liefern weitere wertvolle Einblicke in die molekularen Ursachen von Leukämiem.

Manche Gene werden zu Onkogenen wenn sie in veränderten Mengen exprimiert werden. Sie helfen der Krebszelle dem Zelltod (Apoptose) zu entgehen. Onkogene können Signalwege in Krebszellen aktivieren, die normalerweise nicht aktiv wären. Innerhalb des Konsortiums werden   Experimente durchgeführt, in denen die Expression eines Gens eines Signalweges gezielt verändert und dann die Aktivität aller Gene beobachtet wird um daraus eine molekulare Signatur abzuleiten. Diese Signatur werden wir in Expressionsprofilen von Krebspatienten suchen und den Aktivitätsstatus ihrer Signalwege analysieren. Dies soll eine genauere Diagnose ermöglichen.

Neben der Integration verschiedener Datensätze innerhalb des Konsortiums werden wir öffentlich verfügbare Daten mit den Daten des Konsortiums integrieren. Die Connectivity Map (Lamb, 2006) ist eine Datenbank aus Genexpressionsprofilen verschiedener Zelllinien, die über 1000 verschiedenen Wirkstoffen ausgesetzt wurden. Wir haben eine robuste Methode entwickelt um die Expressionsprofile aus der Connectivity Map mit Profilen von Leukämie-Patienten zu vergleichen. Dadurch können wir den Einfluss der Wirkstoffe auf die Genexpression der Zelllinien in Zusammenhang mit Untergruppen von Leukämie-Patienten setzen. Mit diesem Ansatz möchten wir die Suche nach neuen Wirkstoffen und Kombinationen von Wirkstoffen erleichtern um die Behandlung von Leukämien zu verbessern.





Zur Abbildung:
Verbindungen zwischen der Connectivity Map und Leukämie-Datensätzen. Eine grüne Verbindung steht für direkte Ähnlichkeit, rot für umgekehrte, blau für Ähnlichkeiten in beide Richtungen, schwarz für sich widersprechende Ergebnisse aus Wiederholungen gleicher Experimente. Wirkstoffe mit  vielen Verbindungen zu Leukämie-Datensätzen haben ähnliche Genexpressionsänderungen in den Wirkstoff-Behandlungen und den Leukämie-Datensätzen.