Mit den zunehmenden Möglichkeiten der Datenerfassung zur Erforschung von Krebserkrankungen entwickeln sich auch die Methoden zur Untersuchung und Aufklärung dieser komplexen Krankheit weiter. Aktuelle Beispiele hierfür sind die Fortschritte im Bereich der Immuntherapie, die von klinischen Forschern in der Schweiz erzielt wurden. Diese Fortschritte wurden durch die Expertise der SIB-Wissenschaftler in der Analyse von Einzelzell-Expressionsdaten ermöglicht. Erfahren Sie mehr darüber, wie unsere Experten die Krebsforschung unterstützen.
Die Resistenz von Tumoren gegenüber Immuntherapien überwinden
Drei wichtige Ergebnisse der Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlern der SIB aus der Abteilung Translational Data Science (TDS) in der Gruppe von Raphael Gottardo am CHUV und klinischen Forschern der EPFL, des Ludwig Cancer Research Institute, von Roche und der Universität Genf sind: 1) die Identifizierung eines Schlüsselproteins, das Tumoren hilft, Angriffen des Immunsystems zu entgehen [1], 2) eine Wirkstoffkombination, die die Resistenz von Krebserkrankungen aufhebt [2], und 3) die Ermittlung des günstigsten Tageszeitpunkts für die Steigerung der Wirksamkeit von Immuntherapien [3]. Diese Ergebnisse wurden in drei renommierten Fachzeitschriften veröffentlicht: Science, Immunity und Nature.
Krebsforschung mit Einzelzellauflösung
Die Einzelzell-RNA-Sequenzierung ermöglicht die Untersuchung von Veränderungen der Genexpression auf individueller Zellebene in Tumoren und anderen Gewebetypen. So lassen sich beispielsweise Präventionsstrategien und gezielte Behandlungen entwickeln, indem die Mechanismen aufgezeigt werden, mit denen Tumorzellen eine Resistenz gegen Medikamente entwickeln.
Einzelzell-Datenwissenschaft unterstützt Entdeckungen
Zur Unterstützung von Forschungsprojekten nutzt das TDS-Team sein umfangreiches Fachwissen in der Analyse von Einzelzell-RNA- und TCR-Sequenzierungsdaten (siehe Kasten), um Zellinteraktionen zu untersuchen und Überlebensanalysen unter Verwendung öffentlicher Datenbanken wie The Cancer Genome Atlas durchzuführen. „Wir sind sehr stolz darauf, mit unseren Fähigkeiten zu Fortschritten in der Krebsforschung beitragen zu können“, sagt Nadine Fournier, stellvertretende Direktorin von TDS. „Wir freuen uns darauf, mit unseren Dienstleistungen zur Analyse anderer Datentypen, darunter CyTOF, spektrale Durchflusszytometrie und räumliche Transkriptomik, weitere Fortschritte im Gesundheitswesen zu erzielen.“
Umfassende Expertise zur Unterstützung der Krebsdiagnostik und -forschung
Die Analyse von Einzelzelldaten ist nur eine der Möglichkeiten, mit denen die Schweizer Bioinformatik Fortschritte in der Onkologie unterstützt. Weitere Kompetenzen umfassen die Entwicklung klinischer Diagnosesoftware in Zusammenarbeit mit Krankenhäusern zur Rationalisierung und Automatisierung der Analyse von Tumoren (z. B. Oncobench®). Darüber hinaus hilft die Integration verschiedener Datentypen (z. B. klinische Daten, molekulare Profiling-Daten und zelluläre Raumdaten) dabei, die Wechselwirkungen zwischen dem Immunsystem und Tumoren sowie die Auswirkungen therapeutischer Maßnahmen zu verstehen (z. B. das große öffentlich-private Konsortium IMMUcan).
Reference(s)
Zeng et al. (2022) Aberrante Überexpression des RNA-bindenden Proteins FMRP in Tumoren vermittelt die Umgehung des Immunsystems. Science.
Tichet et al. (2023) Bispezifische PD1-IL2v und Anti-PD-L1 durchbrechen die Immunresistenz von Tumoren, indem sie stammzellähnliche tumorreaktive CD8+-T-Zellen verstärken und Makrophagen umprogrammieren. Immunity.
Wang et al. (2022) Dendritische Zellen steuern circadiane Anti-Tumor-Immunantworten. Nature.
