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SHR
Neuro
Krebs
Kardio
Stoffw
Microb
Lipid
Der Einfluss des Neuroblastoms und dessen Chemotherapie auf die Darmwandbarriere, den Metabolismus und die Entzündungsreaktion.
- Abstract
- Das Neuroblastom (NB) ist der häufigste extrakranielle solide Tumor im Kindesalter. Obwohl die Kachexie mit Myo- und Lipolyse im Rahmen kindlicher Tumorerkrankungen eine Seltenheit ist, wurden in den letzten Jahren bei vielen verschiedenen Tumorarten Veränderungen des Metabolismus mit signifikantem Einfluss auf Morbidität und Mortalität festgestellt. In diesem Bezug konnten von unserer Arbeitsgruppe erstmalig Störungen des Glukose- und Lipidstoffwechsels beim Neuroblastom Modell in Nacktratten nachgewiesen werden. Die diesen Störungen zugrundeliegenden Pathomechanismen bei NB PatientInnen bleiben jedoch zu einem großen Teil unbekannt. Erste Daten aus anderen Tumormodellen (Leukämie) lassen jedoch einen Zusammenhang zwischen dem intestinalen Mikrobiom – also der Gesamtheit der Darmbakterien – Tumor, Metabolismus und Entzündungssystem erahnen. Dies stellt eine neue Ansatzmöglichkeit in der Tumortherapie dar, da sich das Mikrobiom durch die Gabe von Antibiotika, Bakteriziden, Prä-, Pro- und Synbiotika relativ leicht beeinflussen lässt. Diesbezügliche Daten für solide kindliche Tumore liegen derzeit jedoch nicht vor.
In diesem Projekt stellen wir die Hypothese, dass das Neuroblastom zu tiefgreifenden Alterationen des intestinalen Mikrobioms mit konsekutiven Veränderungen der Darmbarriere und des Gallensäurenpools mit nachfolgenden pro-inflammatorischem Zustandsbildern und Veränderungen des Lipid- und Kohlenhydratstoffwechsels führt. Damit werden mehrere bisher nicht ausreichend erforschte Themenschwerpunkte aufgegriffen: 1) das Mikrobiom beim NB als solider kindlicher Tumor, 2) das Zusammenspiel Mikrobiom – Gallensäuren – Entzündungskaskade – Metabolismus und 3) der Einfluss der Dysbiose im Rahmen der Tumorerkrankung auf Darmwandbarriere und Entzündungskaskade.
Ein etabliertes Modell in Foxn1nu athymischen Nacktmäusen wird zum Anzüchten von Neuroblastommetastasen (Zelllinie MHH-NB11) verwendet. Nach 10 Wochen Tumorwachstum erfolgt eine Analyse des intestinalen Mikrobioms mittels next generation sequencing. Weiters wird der inflammatorische und metabolische Zustand der Tiere (Gallensäuren in Stuhl und Serum, kurzkettige Fettsäuren im Zökum, Zytokin- und Inkretinprofil, Glucosetoleranz, Serumlipide) beurteilt. Zusätzlich wird die Darmwandbarriere mittels Elektronenmikroskopie und Immunhistochemie untersucht und die Lipopolysaccharidspiegel systemisch und im Pfortaderblut bestimmt. Die Daten der Tumortiere werden mit einer Shamgruppe verglichen. Zusätzlich wird der Einfluss der Chemotherapie mit Cyclophosphamid auf die untersuchten Parameter analysiert.
Dieser Antrag verwendet neueste mikrobiologische Methoden zur Darstellung der Beziehung zwischen Mikrobiom, Entzündungskaskade und Stoffwechsel beim Neuroblastom. Die Ergebnisse dieser Studie könnten die Krebstherapie der Zukunft erheblich beeinflussen und somit dazu beitragen, die Morbidität und Mortalität von krebskranken Kindern zu verringern.
- Schlagworte
- Chemotherapie
- Darmwand
- Elektronenmikroskopie
- Kachexie
- Kleinwinkelröntgenstreuung
- Metabolismus
- Mikrobiom
- Neuroblastom
- Projektleitung:
- Castellani Christoph
- Laufzeit:
- 01.01.2017-31.03.2018
- Art der Forschung
- Grundlagenforschung
- Mitarbeiter*innen
- Castellani, Christoph, Projektleiter*in
- Kuesz, Anna, Projektmitarbeiter*in
- Singer, Georg, Projektmitarbeiter*in
- Summer, Gregor, Projektmitarbeiter*in
- Eibisberger, Margarita, Projektmitarbeiter*in
- Till, Holger, Projektmitarbeiter*in
- Beteiligte MUG-Organisationseinheiten
- Abteilung Biomedizinische Forschung
- Diagnostik und Forschungsinstitut für Pathologie
- Klinisches Institut für Medizinische und Chemische Labordiagnostik
- Universitätsklinik für Kinder- und Jugendchirurgie
- Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde
- Projektpartner
- Universität für Bodenkultur Wien, Österreich
- Gefördert durch
- MEFOgraz , Neue Stiftingtalstraße 6 WEST, 8010 Graz, Österreich
- Monika Kutzner Stiftung, Bayerische Straße 8, 10707 Berlin-Wilmersdorf, Deutschland
- Publizierte Projektergebnisse
- > The effects of neuroblastoma and chemotherapy on m... Pediatr Res. 2019; 85(4):546-555
- > Mikriobiom bei kindlicher Tumorerkrankung... AGMID Kongress; JUN 15-16, 2019; Unterhaching, GERMANY. 2019.
- > Die Wirkung des Neuroblastoms auf die Darmwandbarr... https://webserver.mcn-nuernberg.de/chirurgie2019/timetable/abstract.php?id=369. 2019; -136. Kongress der deutschen Gesellschaft für Chirurgie ; MÄR 26-29, 2019; Munich, GERMANY.
- > Chemotherapie mit Cyclophosphamid führt zu intesti... http://h2041619.stratoserver.net/chirurgie2019/timetable/abstract.php?id=329. 2019; -136. Kongress der deutschen Gesellschaft für Chirurgie ; MAR 26-29, 2019; Munich, GERMANY.
- > Wirkungen des Neuroblastoms auf das Mikrobiom, die... 42. Jahrestagung der Gesellschaft für Chirurgische Forschung; NOV 15-17, 2018; Schladming, AUSTRIA. 2018.
- > Alterations of the fecal volatilome in a murine mo... http://www.eupsa.info/abstract-book/. 2018; -19th annual congress of the European Paediatric Surgeons Association; JUN 20-23, 2018; Paris, FRANCE.
- > Der Einfluss des Neuroblastoms auf Darmwandbarrier... European Surgery. 2018; 50(S1):10--59th annual meeting of the Austrian Society of Surgery; JUN 6, 2018; Vienna, AUSTRIA.