Institutsgeschichte


Den Grundstein für die heutigen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten legte Professor Manfred F. Rajewsky, der Gründungsdirektor des Institut für Zellbiologie (Tumorforschung) [IFZ] der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen. Am Universitätsklinikum Essen hatte man sich nach amerikanischem Vorbild das Ziel gesetzt, ein Comprehensive Cancer Center aufzubauen, das die präklinische Grundlagenforschung mit der klinischen Anwendung unter einem Dach verzahnt. Das zukunftsweisende Konzept überzeugte Rajewsky, der Berufung nach Essen zu folgen. Mit der Gründung des IFZ im Jahr 1975 entstand an einem Universitätsklinikum in Deutschland erstmals ein der Krebsforschung gewidmetes Institut für Zellbiologie, in dem der Prozess der Krebsentstehung untersucht werden sollte. In Essen hatte sich zwar damals schon eine überregional bekannte klinische Einrichtung zur Krebstherapie etabliert - über die zellulären Grundlagen der Krebsentstehung war indes nur wenig bekannt. Weil Krebs eine genetisch bedingte Erkrankung ist, die in den meisten Fällen nicht vererbt wird, erkannten die Krebsforscher die Notwendigkeit, die zugrundeliegenden Prozesse auf der Ebene somatischer Zellen mit dem Ziel aufzuklären, die Krebs-Früherkennung und somit auch die Behandlungsmöglichkeiten deutlich zu verbessern.
Die Arbeiten am IFZ verfolgten zunächst das Ziel, den vielstufigen Prozess der Krebsentstehung je nach Ausgangszelltyp, dem Zell-Differenzierungsgrad und Dosis der Krebs auslösenden Faktoren, wie zum Beispiel chemischer Verbindungen, die im Tabakrauch oder bestimmten Salzen vorkommen, zu untersuchen und besser zu verstehen. Hierfür wurde eine hochempfindliche Immun-Analytik aufgebaut, die mit Hilfe Monoklonaler Antikörper bestimmte DNS-Schäden erkennbar machte und bei einzelnen Zellen zeigte, dass bei unzureichender DNS-Reparatur das Risiko zur Krebsentstehung erhöht werden könnte. So klärt Biomedizinische Grundlagenforschung z.B. Mechanismen der Krebsentstehung auf, indem sie spezifische, durch Kanzerogene hervorgerufene genetische Änderungen in ihrer Auswirkung auf die Zellteilung bei kritisch veränderten oder mutierten Zellen Schritt für Schritt untersucht: "Die grundlagenorientierte Forschung in der Zellbiologie zur Aufklärung der Ursachen für Krebserkrankungen und deren Vorstufen führt in der Regel nicht unmittelbar zu neuen Therapiemöglichkeiten. Hier wird eher die Basis geschaffen, durch ein besseres Verständnis der zugrundeliegenden Mechanismen Ansatzpunkte für neuartige Therapie-Ansätze zu erkennen."
Den frühen und späteren Forschungsarbeiten am IFZ ist es dabei zu verdanken, dass neben der gängigen Analyse von Dosis-Wirkungsbeziehungen der bis dato weniger beachtete Zeitpunkt der Einwirkung durch ein Kanzerogen sowie auch die Beschreibung normaler und abweichender Entwicklungs- und Differenzierungsprozesse bei unterschiedlichen Zellsystemen in den Fokus der Krebsforschung gerückt wurde. Ein wichtiger Impuls hierfür war die Einführung einer neuen Technologie für elektronische Zellsortierung, deren Einsatz erstmals die Charakterisierung und Auftrennung von Zellpopulationen bei hohem Durchsatz ermöglichte. Manfred Rajewsky war durch seinen längeren Forschungsaufenthalt an der Harvard Medical School, von der er 1983 einen weiteren Ruf erhielt, über die Entwicklung der neuen Zellsortier-Anlagen sehr genau informiert, hatte ein solches Gerät sehr früh für das IFZ erworben und die für Zellsortierung einzusetzenden Methoden der Zell-Analytik im Labor etabliert.
Schon 12 Jahre nach Gründung konnte das IFZ im Jahr 1988 mit großzügiger Unterstützung des Landes Nordrhein-Westfalen, des damaligen Bundesministeriums für Forschung und Technologie sowie des BYK-Gulden-Fonds zur Förderung der experimentellen Krebsforschung erheblich erweitert werden. Einerseits wurde ein neues Institutsgebäude an der Virchowstraße erstellt, andererseits erhielt das Institut eine zweite C4-Professur, die im Jahr 1988 mit Walter Birchmeier besetzt werden konnte.
Walter Birchmeier und seine Arbeitsgruppe beschrieben in Essen erstmals den grundlegenden Befund, dass der "Zell-Klebstoff" E-Cadherin und weitere Faktoren nicht nur entwicklungs- und zellbiologische Differenzierungsprozesse steuern, sondern auch eine wichtige Rolle bei der Invasivität und Metastasierung von Tumoren spielen. Ein erster Wechsel bei den Professuren fand 1995 statt, als Walter Birchmeier an das Max-Delbrück-Centrum in Berlin berufen wurde und der hiesige zweite Lehrstuhl bald danach mit Tarik Möröy wiederbesetzt werden konnte. Durch die Berufung von Tarik Möröy wurde das Methodenspektrum am IFZ noch erweitert, indem für sein Forschungsprogramm zur Untersuchung bestimmter Proteine, die bei der Regulation der Zellteilung und dem Prozess der Krebsentstehung eine besondere Rollen spielen, modellhaft transgene oder gen-defiziente Mäuse hergestellt wurden. Hierdurch und durch die Entwicklung von sogenannten Genchips oder BioChips wurde es möglich, die Anhäufung und Ausprägung genetischer Veränderungen in normal entwickelten und Krebszellen zu unterscheiden. Herrn Möröy ist zu verdanken, im Rahmen einer BioChip-Initiative des Landes Nordrhein-Westfallen bei Startfinanzierung durch die IFZ-Fördervereinigung e.V. im Jahr 2000 ein BioChip-Labor am IFZ für aufwändige und anspruchsvolle Bestimmungen der Ausprägung von Genen aufgebaut zu haben. Die dortigen Arbeiten sind heute eingebunden in ein deutsches Epigenom Programm (DEEP 2012-2017) für die Weiterentwicklung der Molekularen Diagnostik und personalisierten Medizin. Der Initiative von Herrn Möröy ist auch zu verdanken, zusammen mit zwei Mitarbeitern das Zentrum für Medizinische Biotechnologie und den Studiengang Medizinische Biologie an der Universität Duisburg-Essen aufgebaut zu haben, wodurch eine enge Zusammenarbeit in Forschung und Lehre mit vielen Eirichtungen auf dem Campus des Essener Universitätsklinikums und dem Campus der Universität erreicht worden ist. Für die grundlagenorientierten Forschungsarbeiten bestehen immer wieder verschiedene Kooperationen zu den nationalen und internationalen Zentren der Krebsforschung. Je näher das Forschungsinteresse an konkrete klinische Fragestellungen rückt, umso mehr gewinnen die im Westdeutschen Tumorzentrum Essen zusammengeschlossenen Kliniken als Kooperationspartner an Bedeutung.
Gerade auch bei den aktuellen Forschungsthemen sind die Arbeiten des IFZ auf gutem Weg. Ralf Küppers wurde als Nachfolger von Manfred F. Rajewsky im Jahr 2004 an das IFZ berufen und baut methodisch auf oben genannten Technologien auf. Er untersucht mit seiner Arbeitsgruppe "Molekulare Genetik" z.B. die Entstehung der Chronisch Lymphozytischen Leukämie (CLL), die häufigste Form der Leukämie bei älteren Menschen. Diese noch nicht heilbare Erkrankung entwickelt sich aus einem Vorstadium, der Monoklonalen B-Zell-Lymphozytose. Ziel ist dabei u.a., diese Vorform in translationaler Forschung zusammen mit den klinisch tätigen Onkologen bereits frühzeitig zu entdecken und früher als heute möglich zu behandeln. Dadurch sollten sich auch Ansätze ergeben, die Ausbildung der Leukämie in diesem frühen Stadium sogar verhindern zu können.
Mit ihrer Arbeitsgruppe "Molekulare Zellbiologie" hat sich Verena Jendrossek, im Jahr 2007 in der Nachfolge von Tarik Möröy an das IFZ berufen, zum Ziel gesetzt, die Voraussetzungen für das Ansprechen ionisierender Strahlen auf Therapien solider Tumoren, wie zum Beispiel des Prostatakarzinoms oder des Bronchialkarzinoms, herauszuarbeiten und Mechanismen der Therapieresistenz und Normalgewebstoxizität besser zu verstehen. Um die zelluläre Reaktion auf eine Bestrahlung und somit die Strahlensensitivität in Tumor- und Normalgewebszellen zu untersuchen, werden initiierende Prozesse sowohl an der Erbsubstanz DNS im Zellkern und zellulären Membranen analysiert als auch genetische, epigenetische oder stoffwechselaktive Faktoren sowie intra- und interzelluläre Signalnetzwerke. In translationaler Forschung wird zusammen mit Strahlentherapeuten und Kooperationspartnern aus anderen Kliniken und Instituten in präklinischen Studien die Bedeutung entsprechender Signalwege und Moleküle als potentielle Zielstrukturen für eine pharmakologische Steuerung der zellulären Strahlenantwort untersucht.
Für die zellbiologische Grundlagenforschung ist vor allem die DFG ein wichtiger Fördergeber. Das IFZ war bisher an drei Sonderforschungsbereichen beteiligt (derzeit an einem Transregio-SFB zusammen mit China) und initiierte unter Leitung der Sprecherin Verena Jendrossek eines der zwei DFG-geförderten Graduiertenkollegs zum Thema Strahlenforschun (GRK 1739 "Molekulare Determinanten der zellulären Strahlenantwort und ihre Bedeutung für die Modulation der Strahlensensitivität"); Alleinstellungsmerkmale des Essener GRKs ist die Fokussierung auf strahlenbiologisch/radioonkologische Fragestellungen und die gemeinsame Ausbildung naturwissenschaftlicher und medizinischer Doktoranden. Stärker anwendungsorientierte Forschungsarbeiten werden durch die wissenschaftliche Projektförderung von Bund, Ländern, EU oder der Deutschen Krebshilfe finanziert. Wichtige Meilensteine beim Aufbau des Institutes konnten durch Investitionszuschüsse durch das Land NRW, das Bundesforschungsministerium, Spenden der Alfried-Krupp von Bohlen- und Halbach-Stiftung sowie der Firmenstiftung der Byk-Gulden Chemische Fabrik GmbH aus Konstanz realisiert werden. Um Forschungsarbeiten vor allem während der Anschubphase zu finanzieren, wird das Institut seit 1990 durch einen gemeinnützigen Verein, die IFZ-Fördervereinigung, unterstützt, von der aus 2008 die Deutsche Stiftung zur Erforschung von Krebskrankheiten DeSEK gegründet wurde, um zusätzlich private Mittel einwerben zu können.


Nach oben