Krebs bekämpfen mit biologischen Schaltkreisen

Die Freiburger Forscherin Barbara Di Ventura erhält den mit zwei Millionen Euro dotierten ERC Consolidator Grant

win­ter­berg-total­lo­kal : Es ist einer der renom­mier­tes­ten Prei­se für euro­päi­sche Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler : Die Frei­bur­ger Inge­nieu­rin und Bio­lo­gin Prof. Dr. Bar­ba­ra Di Ven­tura erhält für ihr For­schungs­vor­ha­ben einen Con­so­li­da­tor Grant des Euro­päi­schen For­schungs­rats (ERC). Die Aus­zeich­nung ist mit zwei Mil­lio­nen Euro dotiert. Mit ihrem Pro­jekt „InCan­Te­S­i­Mo – Intel­li­gent can­cer the­ra­py with syn­the­tic bio­lo­gy methods“ will Di Ven­tura auf der Basis von Metho­den aus der syn­the­ti­schen Bio­lo­gie eine neu­ar­ti­ge Krebs­the­ra­pie ent­wi­ckeln. Dafür wird ihre For­schungs­grup­pe Netz­wer­ke aus syn­the­ti­schen Pro­te­inen zusam­men­set­zen, die über mole­ku­la­re Trans­port­ve­hi­kel in mensch­li­che Krebs­zel­len ein­ge­schleust wer­den kön­nen. Die­se Netz­wer­ke, auch bio­lo­gi­sche Schalt­krei­se genannt, könn­ten erken­nen, ob eine Zel­le an Krebs erkrankt ist und die­se von innen abtöten.

„Ein Nach­teil der gän­gi­gen Che­mo­the­ra­pien gegen Krebs­er­kran­kun­gen ist, dass sie meist im gan­zen Kör­per und nicht aus­schließ­lich am Tumor und den Krebs­zel­len selbst wir­ken“, betont Di Ven­tura. Sie will eine The­ra­pie­form ent­wi­ckeln, die nur Krebs­zel­len betrifft und das rest­li­che Gewe­be schont. Ein wei­te­rer Vor­teil der neu­en Metho­de : Wenn die Schalt­krei­se mit licht­emp­find­li­chen Bestand­tei­len ver­se­hen wer­den, lie­ße sich die Wir­kung zeit­lich gesteu­ert mit Licht aus­lö­sen. „Damit lie­ße sich die The­ra­pie geziel­ter und fle­xi­bler ein­set­zen“, sagt die For­sche­rin. „Im Lau­fe des Pro­jekts wol­len wir her­aus­fin­den, ob die­se Idee rea­li­sier­bar ist.“

Seit 2017 ist Bar­ba­ra Di Ven­tura Pro­fes­so­rin für bio­lo­gi­sche Signal­for­schung an der Fakul­tät für Bio­lo­gie der Uni­ver­si­tät Frei­burg und bei BIOSS – Cent­re for Bio­lo­gi­cal Signal­ling Stu­dies. Seit 2019 ist sie zudem Mit­glied im Exzel­lenz­clus­ter CIBSS – Cent­re for Inte­gra­ti­ve Bio­lo­gi­cal Signal­ling Stu­dies. Di Ven­tur­as Fokus liegt auf der Opto­ge­ne­tik. Die­se Tech­nik der syn­the­ti­schen Bio­lo­gie ver­wen­det Licht, um Signa­le in Zel­len zu steu­ern. Sol­che „Control-of-Function“-Anwendungen ent­wi­ckelt sie gemein­sam mit ihrer Arbeits­grup­pe, um die Dyna­mik von so genann­ten Tran­skrip­ti­ons­fak­to­ren zu unter­su­chen. Das sind Pro­te­ine, die das Aus­le­sen von Genen in der Zel­le steu­ern. Di Ven­tur­as Anwen­dun­gen ermög­li­chen es, die Funk­tio­nen in Signal­we­gen und Netz­wer­ken inner­halb von Zel­len und Orga­nis­men bes­ser zu ver­ste­hen. Im Exzel­lenz­clus­ter CIBSS erforscht sie ins­be­son­de­re den Signal­weg des Tran­skrip­ti­ons­fak­tors NF-κB, der wich­ti­ge Auf­ga­ben in der Immun­ant­wort und der Pro­gram­mie­rung des Zell­to­des übernimmt.

Bar­ba­ra Di Ven­tura hat Tech­ni­sche Infor­ma­tik an der Uni­ver­si­tät La Sapi­en­za in Rom/​Italien stu­diert. 2007 wur­de sie am Euro­pean Mole­cu­lar Bio­lo­gy Labo­ra­to­ry in Hei­del­berg im Bereich der syn­the­ti­schen Bio­lo­gie pro­mo­viert. Von 2007 bis 2011 war Di Ven­tura Post­dok­to­ran­din am Zen­trum für Mole­ku­la­re Bio­lo­gie der Uni­ver­si­tät Hei­del­berg. Danach lei­te­te sie die Arbeits­grup­pe für syn­the­ti­sche Bio­lo­gie am dor­ti­gen BioQuant-Zentrum.

Mehr Infor­ma­tio­nen zu Bar­ba­ra Di Ven­tura und der Arbeit ihrer Grup­pe

BIOSS – Cent­re for Bio­lo­gi­cal Signal­ling Studies

CIBSS – Cent­re for Inte­gra­ti­ve Bio­lo­gi­cal Signal­ling Studies

Quel­le : Albert-Lud­wigs-Uni­ver­si­tät Freiburg