Die Kommunikation von hämatologischen Stammzellen mit Komponenten der Knochenmarksmikroumgebung ist notwendige Voraussetzung für eine normale Gewebehomöostase und bedarfsangepasste Bluitzellbildung. Hämatologische Systemerkrankungen sind Folge genetischer Veränderung der hämatologischen Stammzellen und Vorläuferzellen, zeigen oftmals krankheitsdefinierende Mutationen in Genen der Signaltransduktion oder bieten ein breites Spektrum an Mutationen in Genen epigenetischer und posttranskriptioneller Regulatoren sowie Genen der DNA-Reparatur. In der Folge kommt es zur überschießenden Proliferation der Vorläuferzellen, die im Fall der myeloproliferativen Neoplasien (MPN) zur Ausschwemmung in das Blut sowie extramedullären Blutzellbildung führen, während bei myelodysplastischen Syndromen ein Stammzelldefekt zur reduzierten Ausreifung und peripheren Zytopenie führt. Die genetischen Alterationen der neoplastischen Hämatopoiese führen darüber hinaus zu einer veränderten Erkennung der Blutzellen durch das Immunsystem, was sich durch eine Änderung der Zusammensetzung des Immunzellinfiltrats anzeigt, deren Einfluss auf die Krankheitsentstehung, den Verlauf und den Progress in eine sekundäre akute myeloische Leukämie (AML) bislang nicht gut charakterisiert ist. Ziel unserer Untersuchungen ist es, Einblicke in die Wechselwirkungen des Immunsystems mit der physiologischen und gestörten Hämatopoiese zu erlangen und daraus mögliche Schlussfolgerungen für die therapeutische Beeinflussbarkeit zu erlangen.

Methodisch kommen hier Untersuchungen des Knochenmarksmikroenvironments unter Verwendung der multispektralen Bildanalyse (Multispectral Imaging (MSI)) ebenso zum Einsatz wie in vitro und ex vivo Modelle zur Erforschung der Interaktion von Immunzellen und hämatologischen Stammzellen in der Stammzellnische.

Das Institut verfügt ferner über moderne molekulare Techniken, die uns die Möglichkeit bieten, für die entsprechenden Fragestellungen neue genetische Ansätze zu etablieren, wie z.B. das gezielte Ausschalten von Genen durch eine spezifische siRNA oder Mutationsanalysen mittels Next Generation Sequencing.