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Maximilian Marhold ist Researcher of the Month Februar 2016

(Wien, 01-02-2016) Die Jury „Researcher of the Month” verleiht die Auszeichnung für diesen Monat an Maximilian Marhold von der Universitätsklinik für Innere Medizin I der MedUni Wien. Anlass ist die im Journal „Molecular Cancer Research“ (IF 4.5) erschienene Arbeit „HIF-1alpha Regulates mTOR Signaling and Viability of Prostate Cancer Stem Cells“.


Im Zuge des besseren molekularen Verständnisses der Entstehung solider Tumore wurde in den letzten Jahren festgestellt, dass es auch auf zellulärer Ebene Faktoren gibt, die für die Entstehung und Aufrechterhaltung von Krebs eine Rolle spielen. Entdeckt wurde, dass sich Krebszellen desselben Tumors nicht gleichen und spezialisierte Aufgaben übernehmen können, was als „intratumorale Heterogenität“ bezeichnet wird. Basierend auf Beobachtungen in einem Leukämiemodell, in welchem stammzellartige Krebszellen nachgewiesen werden konnten, wurden diese Krebsstammzellen (engl. Cancer Stem Cells (CSCs)) genannten Zellen auch in soliden Tumoren – wie etwa dem Prostatakarzinom – festgestellt. Interessant ist in diesem Zusammenhang die Beobachtung, dass es im speziellen Fall des Prostatakarzinoms unterschiedliche Krebsstammzellpopulationen zu geben scheint, deren Vorhandensein die Prognose von betroffenen Patienten beeinflusst.

Hypothetisiert wird, dass eine Auslöschung der CSCs eines Tumors die Resistenzentwicklung von Tumoren gegenüber Chemotherapie oder Bestrahlung verhindern kann. Demnach wäre es von außerordentlicher Bedeutung Faktoren zu identifizieren, welche für das Überleben von Krebsstammzellen wichtig sind, um neue – gegen diese Faktoren gerichtete – Therapien zu entwickeln.

Krebsstammzellen im Prostatakarzinom isoliert
Zu diesem Zweck isolierte Maximilian Marhold stammzellartige Krebszellen aus einem transgenen Mausmodell sowie aus humanen Zelllinien und konnte für diese eine differenzielle Antwort auf hypoxische Stimuli nachweisen. Die zelluläre Antwort auf Hypoxie – eine Verminderung der Sauerstoffkonzentration auf subphysiologisches Niveau – treibt Krebszellen normalerweise zu einer Ausschüttung von Faktoren an, welche eine erhöhte Proliferation und Wachstum bewirken. Die beobachteten Krebsstammzellen reagierten jedoch im Vergleich mit nicht-stammzellartigen Krebszellen mit einer erniedrigten Proliferationsrate durch eine verstärkte Hemmung des mTOR-Signaltransduktionsweges. Durch diesen Mechanismus sind sie potentiell in der Lage, zulasten von Proliferation intrazelluläre Überlebenssignale zu aktivieren und – in einer Art Ruhezustand – zytostatischen Therapieverfahren zu entgehen.

Die Arbeit entstand in der Forschungsgruppe von Michael Krainer und Peter Horak in den Forschungslabors des Comprehensive Cancer Centers und der Universitätsklinik für Innere Medizin I im Anna Spiegel Forschungsgebäude. Enge Kooperationen bestanden und bestehen unter anderem mit der Arbeitsgruppe für Epigentik der Universitätsklinik für Innere Medizin I (Sabine Zöchbauer-Müller/Gerwin Heller), der Core Facility Flow Cytometry (Andreas Spittler) und der Universitätsklinik für Urologie (Shahrokh Shariat). Die Arbeit wurde von der Österreichischen Gesellschaft für Hämatologie und Onkologie (OeGHO) und der Fellinger Krebsforschung ad personam gefördert.


Zur Person
Geboren 1988 in Wien, studierte Maximilian Marhold Humanmedizin im Exzellenzprogramm „MDPhD“ an der Medizinischen Universität Wien. Von 2011 bis 2014 arbeitete er als Dissertant an der Universitätsklinik für Innere Medizin I, Comprehensive Cancer Center (PhD-Programm „Malignant Diseases“). Derzeit ist er als Arzt in Facharztausbildung an der Klinischen Abteilung für Onkologie der Universitätsklinik für Innere Medizin I tätig. Für seine wissenschaftliche Arbeit erhielt er nationale und internationale Auszeichnungen. Im Zuge seines Doktorats verbrachte Maximilian Marhold einen Forschungsaufenthalt am Biophysikalischen Institut der Tschechischen Akademie der Wissenschaften in Brünn.

» Researchers of the Month der MedUni Wien