Im Rahmen der genehmigten Forschungsarbeiten sollen die zellulären und molekularen Grundlagen der Schädigung von Zellen des menschlichen Zentralnervensystems (ZNS) durch ionisierende Strahlung und Chemotherapeutika untersucht werden, die in der Therapie von Hirntumoren zum Einsatz kommen. Dazu sollen humane embryonale Stammzellen (hES-Zellen) in verschiedene Typen neuronaler und glialer Zellen sowie in Zellen der Mikroglia differenziert und dabei die experimentellen Vorgehensweisen für die Gewinnung solcher Zellen weiter optimiert werden. In diesem Zusammenhang soll auch ein Protokoll für die Gewinnung neuraler Vorläuferzellen (NVZ) eines möglichst adulten Phänotyps aus pluripotenten Stammzellen etabliert werden. Ferner ist die Herstellung zerebraler Organoide auf der Grundlage publizierter Protokolle geplant. Die Integrität der jeweils gewonnenen Zel-len/Organoide soll umfassend überprüft werden. Die verschiedenen Zelltypen des ZNS sowie die zerebralen Organoide sollen dann bezüglich potentieller toxischer Effekte von ionisierender Strahlung, von Chemo- und Immuntherapeutika, von in der Tumortherapie genutzten Antikonvulsiva sowie von Nanopartikeln untersucht werden. Dazu sollen (sich differenzierende und terminal differenzierte) Zellen der jeweiligen potentiellen Noxe ausgesetzt und anschließend umfassend bezüglich möglicher Veränderungen auf molekularer, morphologischer, genetischer, epigenetischer und funktionaler Ebene charakterisiert werden. Auf Basis dieser Untersuchungen sollen die Grundlagen für ein In-vitro-System zur Vorhersage und Bewertung von Schädigungen durch Strahlung und Chemotherapeutika geschaffen werden.
Entwicklung von auf humanen neuralen Zellen basierenden In-vitro-Testsystemen, an Hand
