3D-Leuko-TAD - Störungen der Topologisch assoziierenden Domänen (TAD-Grenzen) und Veränderungen der 3D-Genomorganisation der DNA als mögliche Therapieziele bei akuter Leukämie.

Akute Leukämien (AL) sind bösartige Erkrankungen des Blutes, die unbehandelt schnell lebensbedrohlich werden. Trotz moderner Therapien bleiben die Heilungschancen oft begrenzt. Da sich AL bei jedem Patienten unterschiedlich äußert, gewinnen personalisierte Behandlungsansätze an Bedeutung. Dabei wird die Therapie gezielt auf individuelle Merkmale zugeschnitten, um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen. Das Forschungsprojekt "3D-Leuko-TAD" untersucht, wie die dreidimensionale Organisation des Erbguts in Leukämiezellen den Krankheitsverlauf beeinflusst. Eine zentrale Rolle spielen sogenannte Topologisch Assoziierende Domänen (TADs). Diese eng verknüpften Genomabschnitte können durch strukturelle Veränderungen dazu führen, dass krebsfördernde Gene unkontrolliert aktiv werden. Ziel des Projekts ist es, solche Mechanismen zu entschlüsseln und neue Therapieansätze zu entwickeln. Zur Auswertung der dabei anfallenden Daten wird Künstliche Intelligenz eingesetzt. Auch Patientenorganisationen sind eingebunden, um die Perspektive der Betroffenen zu berücksichtigen. Der deutsche Projektpartner, das Leibniz-Institut für Immuntherapie (LIT) in Regensburg, analysiert genetische Veränderungen und deren Auswirkungen auf die 3D-Genomstruktur. Im Fokus stehen unter anderem das Leukämie-Gen FLT3 und der für die Genomorganisation wichtige Kohesin-Komplex. Ein Schwerpunkt ist das sogenannte "TAD-Hijacking", bei dem Krebszellen durch eine veränderte 3D-Struktur krebsfördernde Gene aktivieren, die sonst stumm bleiben. Zudem wertet das LIT Daten zu potenziellen Biomarkern aus, um das Ansprechen auf Therapien besser vorhersagen zu können. Auch öffentliche Datenbanken werden einbezogen. Das Vorhaben ist Teil des transnationalen Verbundprojekts "3D-Leuko-TAD" der Förderinitiative "EP PerMed". Der Verbund wird durch eine italienische Arbeitsgruppe koordiniert und hat insgesamt sieben Projektpartner.