[in German:] (Wien, 04-05-2016) Bianca Brix und Emiel van der Kouwe von der Klinischen Abteilung für Hämatologie und Hämostaseologie der MedUni Wien (beide von der Forschungsgruppe Philipp Staber) wurden von der Österreichischen Gesellschaft für Hämatologie und Onkologie bei deren Frühjahrstagung mit Young Investigator Awards (und einem Preisgeld von je 1000 Euro) ausgezeichnet.
Bianca Brixs Projekt mit dem Titel „Disruption of the PU.1-C/EBPα axis drives leukemia initiating stem cells in AML/MDS“ befasste sich mit der Regulation hämatopoetischer Differenzierung und Leukämieentstehung.
Akute Myeloische Leukämie ist die häufigste Form von akuter Leukämie in Erwachsenen. Hierbei ist der Prozess der hämatologischen Differenzierung blockiert. PU.1, ein Transkriptionsfaktor ist ein sogenannter „Masterregulator“ in der hämatologischen Zellifferenzierung und zeigt ein sehr dynamisches Expressionsmuster in unterschiedlichen Differenzierungsstufen. Kommt es zu einer Störung in der Expression hat dies schwere Defekte in der Blutbildung bis hin zur Leukämie zur Folge. CCAAT enhancer binding proteine (C/EBP) können an eine entscheidende regulatorische Region von PU.1 binden. Beide Transkriptionsfaktoren sind Schlüsselregulatoren in der Hämatopoese und obwohl beide in enger Zusammenarbeit stehen, sind die molekularen Mechanismen und die Funktionellen Rollen noch unbekannt. In ihrem Projekt konzentriert sich Bianca Brix auf ein Mausmodell um diese regulatorische Achse von C/EBP und PU.1 genauer zu untersuchen. Mit Hilfe unseres Mausmodells, in der die Bindungsstelle für C/EBP mutiert ist, konnte die Arbeitsgruppe zeigen, dass diese Unterbrechung der regulatorischen Achse zu der Bildung eines Präleukämischen Phänotyps führt. Weiters konnten sie eine Akkumulation von Leukämie-induzierenden Zellen in einem frühen Stadium der Blutbildung in den mutierten Mäuse beobachten. Diese Arbeit zeigt, dass PU.1 ein wichtiges Downstream-Ziel von C/EBP in hämatologischen Stammzellen ist und dass die Unterbrechung dieser Achse einen neuen Mechanismus in der Entstehung von Leukämien darstellt.
Emiel van der Kouwe wurde für das Projekt „Higher-order chromatin structure and long non-coding RNA expression as a shared mechanism of CBF-leukemia and T-cell development“ ausgezeichnet.
Chromosomale DNA Faltungen bringen „Enhancer" zu „Promotoren" und aktivieren dadurch Gentranskription. Trotz ihrer fundamentalen Rolle und den Fortschritten in der Entdeckung genom-weiter Faltungs-Netzwerke, ist sehr wenig darüber bekannt, wie sie Gentranskription unterdrücken.
Das Blutsystem dient seit langem als Schlüssel-Model für Zelldifferenzierung und Krebsentstehung. Seine Entwicklung wird über die Konzentration des Transkriptionsfaktors PU.1 gesteuert. Während der myeloischen Differenzierung muss die PU.1 Konzentration ansteigen, andernfalls entsteht eine akute myeloische Leukämie (AML). Im Gegensatz dazu muss die Expression von PU.1 komplett gestoppt werden um T-Lymphozyten zu bilden. Die Mechanismen wie PU.1 abgeschaltet wird sind bislang unbekannt. Unsere Voruntersuchungen zeigen, dass durch eine spezielle 3-dimensionale Chromosomen-Architektur in T-zellen lange nicht-kodierenden antisense Transkripte exprimiert werden, die PU.1 messenger RNA abschalten. Wir konnten außerdem zeigen, dass "Core Binding Factor" Onkoproteine der Akuten Myeloischen Leukämien diesen T-Zell Mechanismus kidnappen. Dadurch wird PU.1 abgeschaltet und die Entstehung von Leukämie verursacht. Damit haben wir den wesentlichen Mechanismus einer AML-Subrgruppe identifiziert.
Die Arbeitsgruppe von Philipp Staber an der Klinischen Abteilung für Hämatologie und Hämostaseologie (Universitätsklinik für Innere Medizin I)
Zu den Personen
Bianca Brix ist seit 2015 Dissertantin in der Arbeitsgruppe von Philipp Staber an der Klinischen Abteilung für Hämatologie und Hämostaseologie. Zuvor absolvierte sie ein Master-Studium (Tissue Engineering and Regenerative Medicine) an der FH Technikum Wien. Ihre Masterarbeit absolvierte sie bei Wolfgang Junger am Beth Israel Deaconess Medical Center an der Harvard Medical School in Boston, für die sie ein Exzellenzstipendium der Industrievereinigung Kärnten verliehen bekam. In ihrer Doktorarbeit widmet sie sich einem Mausmodell zur Analyse der regulatorischen Achse der Transkriptionsfaktoren C/EBP und PU.1 mit dem Ziel einen neuen Mechanismus in der Leukämieentstehung zu identifizieren.
Der Niederländer Emiel van der Kouwe studierte Pharmazie in Lyon (ISPB, Institut des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques, Frankreich, 2008-2014) und graduierte in Synthetischer Biologie in Evry (iSSB, Institut für System- und Synthetische Biologie, Frankreich, 2012-2013). Er nahm an zwei prämierten Projekte beim iGEM-Wettbewerb im Jahr 2013 und 2014 (MIT, Boston), zunächst als Student, dann als Betreuer, teil. Derzeit absolviert er sein PhD-Studium unter der Betreuung von Philipp Staber an der Klinischen Abteilung für Hämatologie und Hämostaseologie der MedUni Wien. In seiner Arbeit forscht er an Chromatinstruktur und nicht-kodierenden Transkriptexpression in der Hämatopoese- und Leukämie-Entwicklung.