Unser Labor fokussiert sich auf Liquid Biopsy, eine nicht-invasive Analyse von aus Tumorzellen freigesetztem Material wie zellfreier DNA in Körperflüssigkeiten von Krebspatienten. Obwohl jüngste technologische Fortschritte eine sensitive und spezifische Erkennung von Liquid Biopsy Biomarkern ermöglichen, haben bisher nur wenige Liquid Biopsy Assays Eingang in die klinische Routine gefunden.
Blut und andere Körperflüssigkeiten enthalten zellfreie DNA, die aus Zellen durch Apoptose oder Nekrose freigesetzt wird. Bei Krebspatienten umfasst diese auch DNA-Fragmente, die von Tumorzellen stammen, sogenannte zirkulierende Tumor-DNA (circulating tumor DNA, ctDNA). Die Analyse von ctDNA kann Einblicke in Ausmaß und Fortschritt der Tumorerkrankung sowie den Erfolg oder Misserfolg der individuellen Tumorbehandlung eines Patienten geben.
Unsere Forschung hat zum Ziel, neue Liquid Biopsy Assays als nicht-invasive Methode zur Analyse molekularer Veränderungen in ctDNA zu etablieren und damit die Etablierung von Liquid Biopsies in der klinische Routine voranzubringen.
In klinischen Studien mit Patienten, die an Kopf- und Hals-Tumoren, Prostatakrebs, Harnblasenkrebs, Brustkrebs oder Krebs bei unbekanntem Primärtumor leiden, wenden wir Methoden wie droplet digital PCR (ddPCR) und Next Generation Sequencing auf Blut-, Urin- und Speichelproben an.
Darüber hinaus sind wir Teil des EXLIQUID-Konsortiums, eines gemeinsamen Förderprojekts des Deutschen Konsortiums für translationale Krebsforschung (DKTK), das Liquid Biopsy Experten von den DKTK-Partnerstandorten in ganz Deutschland zusammenbringt. Das Konsortium sammelt und asserviert in Biobanken Blutproben von Patienten, die in molekularen Tumorboards von Präzisionsonkologie-Programmen gesehen werden. EXLIQUID hat sich zum Ziel gesetzt, Liquid Biopsy Assays basierend auf der Analyse von Tumormutationen und tumorspezifischen DNA-Methylierungsmustern in ctDNA zu etablieren. Aufgrund des großen EXLIQUID-Netzwerks können so Liquid Biopsy Biomarker zur frühen Vorhersage der Therapieeffizienz auch bei weniger häufigen Tumorarten identifiziert werden.
Mit einem breiten Spektrum analysierter Tumorentitäten und der engen Zusammenarbeit mit Kliniken sowie anderen Forschungseinrichtungen treibt unsere Arbeitsgruppe die Anwendung der Liquid Biopsy in der Routineversorgung von Patienten voran, indem sie neue Methoden für eine verbesserte nicht-invasive Überwachung von Krebspatienten entwickelt.
Alumni
Lisa Bauerschmidt
Ludwig Jägerhuber
Jessica Knappe
Romina Rösch
Ramona Secci
Leo Stark
Julia von Tucher
Christof studierte Informatik und Medizin an der RWTH Aachen. Im Jahr 2007 erlangte er seinen Doktortitel in Medizin von der RWTH Aachen und 2009 seinen Doktortitel in Informatik von der Technischen Universität Dresden. Christof ging für einen Postdoc an die Universität Lund in Schweden, wo er an Liquid Biopsy bei Brustkrebs forschte. Im Jahr 2015 trat er dem Institut für Klinische Chemie bei und gründete seine eigene Forschungsgruppe für Liquid Biopsy und Bioinformatik. Seine Weiterbildung zum Facharzt für Laboratoriumsmedizin schloss er 2022 ab. Seit 2019 ist er Leiter der Sektion Bioinformatik der Deutschen Gesellschaft für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin DGKL. Seit 2020 ist er wissenschaftlicher Leiter der zentralen Flüssigbiobank des MRI/TUM und seit 2021 ist er Gesamtkoordinator des DKTK EXLIQUID-Konsortiums.
Head and neck cancer of unknown primary: unveiling primary tumor sites through machine learning on DNA methylation profiles.
Stark L, Kasajima A, Stögbauer F, Schmidl B, Rinecker J, Holzmann K, Färber S, Pfarr N, Steiger K, Wollenberg B, Ruland J, Winter C, and Wirth M. Clin Epigenetics 16 (2024), 47. doi 10.1186/s13148-024-01657-3
Circulating Tumor DNA Profiling of a Diffuse Large B Cell Lymphoma Patient with Secondary Acute Myeloid Leukemia.
Kerle IA, Jägerhuber L, Secci R, Pfarr N, Blüm P, Roesch R, Götze KS, Weichert W, Bassermann F, Ruland J, and Winter C. Cancers 14 (2022). doi 10.3390/cancers14061371
Dynamics of spike-and nucleocapsid specific immunity during long-term follow-up and vaccination of SARS-CoV-2 convalescents.
Koerber N, Priller A, Yazici S, Bauer T, Cheng CC, Mijočević H, Wintersteller H, Jeske S, Vogel E, Feuerherd M, Tinnefeld K, Winter C, Ruland J, Gerhard M, Haller B, Christa C, Zelger O, Roggendorf H, Halle M, Erber J, Lingor P, Keppler O, Zehn D, Protzer U, and Knolle PA. Nat Commun 13 (2022), 153. doi 10.1038/s41467-021-27649-y
The DKTK EXLIQUID consortium – Exploiting liquid biopsies to advance cancer precision medicine for molecular tumor board patients.
Mack M, Broche J, George S, Haijari Z, Janke F, Ranganathan L, Ashouri M, Desuki A, Engels C, Fliedner S, Hartmann N, Hummel M, Janning M, Kiel A, Köhler T, Lablans M, Loges S, Lueong S, Meyer S, Ossowski S, Scherer F, Schroeder C, Skowronek P, Thiede C, Uhl B, Vehreschild JJ, von Bubnoff N, Wagner S, Westphalen B, Fresser P, Sültmann H, Tinhofer I, and Winter C. J Lab Med 46 (2022), 321–330. doi 10.1515/labmed-2022-0071
RIG-I activation is critical for responsiveness to checkpoint blockade.
Heidegger S, Wintges A, Stritzke F, Bek S, Steiger K, Koenig PA, Göttert S, Engleitner T, Öllinger R, Nedelko T, Fischer JC, Makarov V, Winter C, Rad R, van den Brink MRM, Ruland J, Bassermann F, Chan TA, Haas T, and Poeck H. Science Immunol 4 (2019). doi 10.1126/sciimmunol.aau8943
AR-V7 in Peripheral Whole Blood of Patients with Castration-resistant Prostate Cancer: Association with Treatment-specific Outcome Under Abiraterone and Enzalutamide.
Seitz AK, Thoene S, Bietenbeck A, Nawroth R, Tauber R, Thalgott M, Schmid S, Secci R, Retz M, Gschwend JE, Ruland J, Winter C, and Heck MM. Eur Urol 72 (2017), 828–834. doi 10.1016/j.eururo.2017.07.024
PD-1 is a haploinsufficient suppressor of T cell lymphomagenesis.
Wartewig T, Kurgyis Z, Keppler S, Pechloff K, Hameister E, Öllinger R, Maresch R, Buch T, Steiger K, Winter C, Rad R, and Ruland J. Nature 552 (2017), 121–125. doi 10.1038/nature24649
Targeted sequencing of BRCA1 and BRCA2 across a large unselected breast cancer cohort suggests that one-third of mutations are somatic.
Winter C, Nilsson MP, Olsson E, George AM, Chen Y, Kvist A, Törngren T, Vallon-Christersson J, Hegardt C, Häkkinen J, Jönsson G, Grabau D, Malmberg M, Kristoffersson U, Rehn M, Gruvberger-Saal SK, Larsson C, Borg Å, Loman N, and Saal LH. Ann Oncol 27 (2016), 1532–8. doi 10.1093/annonc/mdw209
Serial monitoring of circulating tumor DNA in patients with primary breast cancer for detection of occult metastatic disease.
Olsson E, Winter C, George A, Chen Y, Howlin J, Tang MHE, Dahlgren M, Schulz R, Grabau D, van Westen D, Fernö M, Ingvar C, Rose C, Bendahl PO, Rydén L, Borg Å, Gruvberger-Saal SK, Jernström H, and Saal LH. EMBO Mol Med 7 (2015), 1034–47. doi 10.15252/emmm.201404913
Google goes cancer: improving outcome prediction for cancer patients by network-based ranking of marker genes.
Winter C, Kristiansen G, Kersting S, Roy J, Aust D, Knösel T, Rümmele P, Jahnke B, Hentrich V, Rückert F, Niedergethmann M, Weichert W, Bahra M, Schlitt HJ, Settmacher U, Friess H, Büchler M, Saeger HD, Schroeder M, Pilarsky C, and Grützmann R. PLoS Comput Biol 8 (2012), e1002511. doi 10.1371/journal.pcbi.1002511
