Technologienetzwerke und Serviceeinheiten Essen/Düsseldorf

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BioChip Labor

Im BioChip Labor werden Affymetrix Mikroarray-Analysen und "Next Generation Sequencing" für die Institute und Kliniken der hiesigen Medizinischen Fakultät, der Universität Duisburg-Essen und andere Einrichtungen außerhalb Essens im Rahmen verschiedener Kooperationsvorhaben durchgeführt, um eine breite Anwendung in der Grundlagenforschung und in klinischen Studien zu ermöglichen.

 

 

Leiter Herrn PD Dr. Klein-Hitpass

Universitätsklinikum Essen
Institut für Zellbiologie (Tumorforschung)
Virchowstraße 173
45122 Essen

ludger.klein-hitpass@uni-duisburg-essen.de

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Imaging Facility IMCES

Das Institut für Experimentelle Immunologie und Bildgebung  (IMCES) unter der Leitung von Prof. Gunzer ist eine Zentrale Einrichtung der medizinischen Fakultät der Universität Duisburg Essen. Das IMCES bietet Ihnen vor Ort an:

  • Nutzung von state-of-the-art Gerätschaften mit vielfältigem Equipment stets in Verbindung mit qualifiziertem Personal
  • Expertise in Bereich Licht- und Elektronenmikroskopie,
  • Verschiedene in vivo und intravitale bildgebende Verfahren,
  • Bildanalyse und Nachbearbeitung

Dieser Service wird für alle Forscher:innen der Universität Essen und der Universitätsklinik Essen angeboten. Die Räumlichkeiten des IMCES sind alle für S1 und S2 Arbeiten zugelassen.

Verfügbare Geräte können hier eingesehen werden.

Leiter Prof. Dr. Mathias Gunzer

Medizinische Fakultät (Campus Essen)
Raum S05 V01 E29
Universität Duisburg-Essen
45117 Essen

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Die Westdeutsche Biobank Essen (WBE)

Die Zentrale Biobank (WBE) ist eine integrierte und interdisziplinäre Tumorgewebe- und Flüssigmaterial- Biobank, die zu klinischen und diagnostischen Daten aus dem Krankenhausinformationssystem, dem WTZ-Tumordokumentationssystem und dem Informationssystem der Pathologie verlinkt wird. Im Einzelnen sammelt und lagert die Zentrale Biobank qualitätsgesichert feste Tumoren (als Paraffin- und tiefgefrorenes Frischgewebe) sowie flüssige Proben wie Vollblut, Serum, Plasma und Urin des Patient:innen zu vorbestimmten Zeitpunkten im Krankheitsverlauf. Folgende Zeitpunkte der Patient:innen werden jeweils angestrebt: Zeitpunkt der Erstdiagnose, nach dem Therapieende und in der Nachsorge; hierdurch wird die Bereitstellung von longitudinalen Proben und Daten ermöglicht. Bei bestimmten Erkrankungen können auch weitere Flüssigkeiten wie Sputum, Rückenmarkflüssigkeit oder Broncheoalveoläre Lavages asserviert werden. Alle Proben werden streng nach Standardarbeitsanweisungen behandelt, damit eine hohe Qualität und Vergleichbarkeit von Proben aus verschiedenen Krankenhäusern gewährleistet wird. Diese Vorgehensweise kann die statistische Verzerrung (Bias) in nachgeschalteten Forschungsprojekten minimieren, wenn diese Proben der Biobank genutzt werden.

Die Westdeutsche Biobank Essen (WBE) macht als zentrale Serviceeinrichtung der Medizinischen Fakultät Duisburg-Essen die Erforschung von Krankheitsursachen erst möglich: Gespendetes Probenmaterial mit den dazugehörigen streng pseudonymisierten Daten von Patient:innen des UK Essen wird hier eingelagert und steht der medizinischen Forschung zur Verfügung.

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WTZ Precision Oncology Program (WTZ-POP) und WTZ Immune Oncology Program (WTZ-IOP)

Am Westdeutschen Tumorzentrum (WTZ) des Universitätsklinikum  Essen, einem der Onkologischen Spitzenzentren der DKH und Partnerstandort des DKTK, wird nach einer im Jahr 2010 begonnenen Pilotphase seit 2012 allen für systemische Therapien geeigneten Patient:innen mit fortgeschrittenen Tumorkerkrankungen die „präemptive“ Analyse eines umfassenden Panels genomischer und weiterer Biomarker mit Bezug zu zugelassenen oder im Rahmen wissenschaftlich kontrollierter Studien angebotener, zielgerichteter und immunologischer Pharmakotherapien angeboten (Welt A et al. Breast Cancer Treat 2013, Wiesweg et al. Eur J Cancer 2013). Alle Biomarkerbefunde, klinischen Befunde und Behandlungsverläufe werden im Tumordokumentationssystem des WTZ longitudinal erfasst. Jährlich werden etwa 500 Patient:innen innerhalb des WTZ-POP und WTZ-IOP untersucht, s.d. die Datenbank bereits weit mehr als 2000 Patient:innen umfasst. Besondere Schwerpunktentitäten sind Lungenkarzinome, Melanome, Tumore des Magen- und Darmtraktes einschließlich Pankreas und Gallenwege, Sarkome/GIST und Brustkrebs. Auf diese Weise können Patient:innen mit fortgeschrittenen Krebserkrankungen in effektiver Weise der Zugang zu Präzisionstherapien im Rahmen der Zulassung, aber insbesondere im Rahmen klinischer Studien (z.B. Flaherty et al., N Engl J Med 2012, Sequist et al., J Clin Oncol 2013, Shaw et al. N Engl J Med 2014, Robert et al., N Engl J Med 2015, Brahmer et al. N Engl J Med 2015, Hyman et al. N Engl J Med 2015, Larkin et al. N Engl J Med 2015) ermöglicht werden. Ferner erlauben der prospektive und unselektionierte Charakter des WTZ-POP und WTZ-IOP sowie die umfassende Dokumentation der Patientenverläufe die klininische Charakterisierung und Validierung des prognostischen und prädiktiven Werts neuer Biomarker sowie eine Erfassung des Patientennutzens der Präzisionsmedizin (z.B. Zimmer et al., J Clin Oncol 2012, Schadendorf et al, J Clin Oncol 2015, Reis et al. Lung Cancer 2015, Wiesweg et al. J Thorac Oncol 2016)

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Westdeutsches Protonentherapiezentrum Essen  (WPE)

Das Westdeutsche Protonentherapiezentrum Essen (WPE) ist eine der führenden Einrichtungen zur Strahlentherapie mit Protonen in Deutschland und eines der modernsten Protonentherapiezentren der Welt. Das Team der Klinik für Partikeltherapie und der WPE gGmbH, bestehend aus Ärzt:innen, MTRA und Medizinphysikern, behandelt im WPE Patient:innen mit Tumoren an empfindlichen Stellen im menschlichen Körper, die nicht oder nur schwierig operabel sind. Die Behandlung von Kindern bildet einen Schwerpunkt des WPE.

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ZNS Tumor Tissue Bank Düsseldorf (Prof. Reifenberger) / CNS-TuBa Düsseldorf

 CNS‐TuBa Düsseldorf ist die interdisziplinäre Tumorgewebebank des Instituts für Neuropathologie und der Klinik für Neurochirurgie des Universitätsklinikums Düsseldorf, deren Aufbau von 2010-2013 im Rahmen des Schwerpunktprogramms “Tumorgewebebanken“ von der Deutschen Krebshilfe gefördert wurde. CNS‐TuBa Düsseldorf ist im Zentrum für Pathologie (Geb. 14.79) des Universitätsklinikums Düsseldorf in Räumlichkeiten der Biomaterialbank des Universitätstumorzentrums (UTZ) Düsseldorf und des Instituts für Neuropathologie untergebracht.

Wichtigstes Ziel der CNS‐TuBa Düsseldorf ist es, durch die Sammlung und Bereitstellung von qualitativ hochwertigen Biomaterialien von Patient:innen mit Tumoren des zentralen und peripheren Nervensystems die molekulare und translationale Hirntumorforschung zu unterstützen, um letztlich die Diagnostik und Therapie dieser mehrheitlich bösartigen Tumoren maßgeblich zu verbessern. Die CNS‐TuBa Düsseldorf asserviert hierzu prospektiv Gewebe- und Blutproben sowie zugehörige klinische Daten von Hirntumorpatient:innen.

Die unter standardisierten Abläufen gewonnenen und qualitätsgesichert prozessierten Biomaterialien und Daten werden nach Vorliegen des projektspezifischen positiven Ethikvotums entweder für interne Forschungsprojekte genutzt oder auf Antrag für kooperative Forschungsprojekte zur Verfügung gestellt. Pseudonymisierung und Verwaltung der Proben, klinische Datendokumentation und Projektmanagement in der CNS-TuBa Düsseldorf erfolgen über eine zentrale Datenbank, für die ein eigenes Biobank Information Tool und ein Project Management Tool entwickelt wurden.

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TSCR Essen

Die DKTK Abteilung für Translationale Hautkrebsforschung (Translational Skin Cancer Research, TSCR) am Partnerstandort Essen wurde 2014 gegründet und führt molekularbiologische und immunologische Untersuchungen an Probenmaterial von Hautkrebspatient:innen durch.

Der Fokus liegt in der Charakterisierung immunologischer Prozesse der Tumorerkennung und -abwehr. Hierbei untersuchen wir sowohl Blut- als auch Gewebeproben. Die entsprechenden Analysen erfolgen sowohl an retrospektiven Kohorten, als auch im Rahmen prospektiver klinischer Studien. 

Eine Auswahl der bisher translational begleiteten klinischen Studien:

  • IMMOMEC: IMmune MOdulating strategies for treatment of MErkel cell Carcinoma; im Rahmen des 7. Framework Programme der EU
  • IMMUNED: Nivolumab versus Nivolumab/Ipilimumab versus Placebo für Patient:innen mit Stadium IV Melanom ohne Krankheitszeichen; Investigator-Initiated Trial (IIT) der Arbeitsgemeinschaft dermatologische Onkologie (ADO)
  • ADMEC-O: Nivolumab versus Observation in Merkel Cell Carcinoma; IIT der ADO
  • AliCe: Avelumab mit Cetuximab; Interventional Study für das nicht operativ behandelbare Stadium III und IV des kutanen Plattenepithelkarzinoms; IIT der ADO
  • BoneMet: PD-1 Immuncheckpointblockade in Kombination mit Denosumab bei Patient:innen im Stadium IV Melanom mit Knochenmetastasen; IIT der ADO
  • MCC TRIM: Non-Interventional Study (NIS) zum Merkelzellkarzinom im Rahmen des prospektiven Hautkrebsregisters ADOREG

 

Für unsere molekularen Analysen setzen wir hoch innovative Methoden und Technologien ein. Multi-geplexte, hochauflösende Techniken, z.T. als Hochdurchsatzverfahren, erlauben auch kleinste Details trotz oft  kleiner Probenmenge exakt zu detektieren und zu quantifizieren. 

Unser aktuelles Methodenspektrum umfasst unter anderem:

  • Single Cell RNA Sequencing: Durch neue multiplexe Technologien (10xGenomics) wird das Expressionsprofil einzelner Zellen einer frischen Tumorgewebeprobe aufgeschlüsselt. Dies ermöglicht eine exakte Wiedergabe der zellulären Zusammensetzung der Tumorgewebeprobe, inklusive der Funktionalitäten und Differenzierung der einzelnen Zellen.
  • T-Zell-Rezeptor-Sequenzierung: Mittels ImmunoSeq wird das T-Zell-Rezeptor‑Repertoire entschlüsselt und die Dynamik von Immunantworten in Hauttumoren verfolgt. Durch Anwendung von Algorithmen wie „GLIPH“ (Grouping of Lymphocyte Interactions by Paratope Hotspots) wird die Komplexität der Antigen-Spezifität der T‑Zell-Rezeptoren untersucht. Diese Untersuchungen werden z.T. auch mit Single Cell VDJ/RNA Seq Data kombiniert.
  • NanoString (Genexpressionsanalyse): Die Analyse von immunrelevanten und tumorassoziierten Prozessen auf Genexpressionsebene wird auch bei „low quality“ Tumorgewebeproben (FFPE) durch diese Technologie ermöglicht.
  • Multiplexe Immunfluoreszenzfärbung: Differenzierung des Tumormikromilieus in histologischen Tumorschnitten mittels simultaner 7-facher Immunfärbung. Ein Spektrum an aufeinander abgestimmter Antikörpersets für das Tumorimmuninfiltrat und Stromazellen ist etabliert.

Kontakt

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Prof. Dr. Dr. Jürgen C. Becker

Abteilungsleiter

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Ivelina Spassova

mIF, nanoString

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Lukas Peiffer

TCRseq

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Prof. Dr. Selma Ugurel