Motivation

  Struktur des Graduiertenkolleg, Beschreibung der Herausforderungen und der Themenfelder mit Bezug auf die Projekte Urheberrecht: © Twan Lammers Herausforderungen und Strategie des Graduiertenkollegs, links sind die aktuellen Herausforderungen im Bereich der heutigen Forschung dargestellt. Rechts ist die Strategie unseres Graduiertenkollegs gezeigt.

Wirkstoffträgersysteme, kurz WTS, verbessern die Effizienz von Krebstherapeutika, indem sie deren Degradation und Elimination verlangsamen, die Blutzirkulation verlängern, die Tumoranreicherung erhöhen und gesunde Organe schützen. Unterschiedliche WTS, zum Beispiel Liposome, Polymere, Mizellen und Antikörper, wurden erprobt und manche klinisch zugelassen. Das volle Potential von WTS zur Verbesserung der Tumorregression und Patientenüberlebenszeit wurde jedoch noch nicht ausgeschöpft. Hierfür ist eine enge und interdisziplinäre Zusammenarbeit an der Schnittstelle von Klinik, Tumorbiologie und chemischer Technologie erforderlich.

Das GRK „Tumor-Targeted Drug Delivery (2(TD))“ wird an dieser Schnittstelle Wissen generieren, Erfahrungen und Expertisen der beteiligten Wissenschaftler nutzen und einen lokalen Rahmen und ein internationales Netzwerk schaffen, um Effizienz, Patientennutzen und klinische Relevanz von WTS zu erhöhen. 2(TD) wird die Heterogenität der Vaskularisierung und der Mikroumgebung in Primärtumoren und Metastasen adressieren und WTS und Anwendungsprotokolle generieren um Patienten zu präselektionieren und Tumor-gerichtete Therapien zu personalisieren. Inter- und intraindividuelle Unterschiede des Tumorgefäßsystems und der Tumormikroumgebung werden mit Anreicherung, Penetration und Wirksamkeit der WTS korreliert werden. Pharmakologische und physikalische Begleittherapien werden genutzt werden, um die vaskuläre Permeabilität und die Tumor­penetration von WTS zu verbessern. Durch Optimierung der Syntheseprotokolle werden Größe, Dispersität, Wirkstoffbeladung, Wirkstofffreisetzung und Degradation der WTS eng kontrollierbar. Produktionsprozesse werden etabliert werden, die eine effiziente und reproduzierbare Hoch­skalierung der Herstellung der WTS erlauben. Alternative Verwendungs­möglichkeiten für bestehende Wirkstoffe, Kombinationstherapien und „Companion Diagnostika“ werden ebenfalls untersucht werden. Die Ausbildung der Studierenden in 2(TD) wird von dem interdisziplinären Aus­tausch, den vielfältigen Expertisen an der RWTH und dem Austausch­programm mit US-Partnern profitieren. Hierdurch können die Interaktion und der Informations­austausch zwischen Studierenden und Lehrenden aus verschiedenen Disziplinen maximiert werden.

Somit wird 2(TD) die Entwicklung effizienter WTS und Tumortherapien ermöglichen und eine bessere und breitere Ausbildung für die nächste Generation von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern bieten, die in diesem interdisziplinären Feld forschen werden.