Innovative Nanomaterialien in der Hämatologie/Onkologie
Magnetische Nanopartikel sind hervorragend geeignet, um Zellen zu markieren, zum Beispiel zirkulierende Tumorzellen. Wir beschäftigen uns intensiv mit der Interaktion dieser Nanomaterialien mit humanen Zellen und den Konsequenzen für die Vitalität und den Stoffwechsel der Zellen, sowie für den Lebenszyklus der Nanopartikel.
Identifizierung und Charakterisierung von zirkulierenden Tumorzellen und Tumor-assoziierten Zellen
Das Auffinden und Identifizieren von zirkulierenden Tumorzellen ist schwierig und technisch aufwändig. Da von einer heterogenen Zellpopulation ausgegangen werden muss, ist eine eingehende Analyse auf Einzelzellniveau notwendig. Wir setzen molekulare und spektroskopische Verfahren ein, um diese Zellen umfassend zu charakterisieren und diese Erkenntnisse für Diagnostik und Therapie nutzbar zu machen.
Tumorbiologie von Knochenmorphogenesefaktoren
Knochenmorphogenesefaktoren (BMP) bilden die größte Untergruppe der TGFbeta-Superfamilie. Sie sind wichtige Regulatoren in der Tumorigenese. Wir konnten zeigen, dass BMP-2 ein Überlebensfaktor darstellt, der Zellen in einem offenen Zustand hält, offen für weitere Faktoren und Einflüsse, die dann Richtungs-bestimmend für die Entwicklung der Zellen sein können. Im Tumorgeschehen agieren BMPs sowohl als Onkogene, als auch als Tumorsuppressorgene – der Kontext ist entscheidend, auch auf Einzelzellniveau.
Publikationen (Auswahl)
2021
Mickoleit, F., Jörke, C., Geimer, S., Maier, D., Müller, J.P., Demut, J., Gräfe, C., Schüler, D., Clement, J.H. 2021. Biocompatibility, uptake and subcellular localization of bacterial magnetosomes in mammalian cells. Nanoscale Advances 3: 3799-3815; https://doi.org/10.1039/D0NA01086C
Gericke, M., Geitel, K., Jörke, C., Clement, J.H., Heinze, T. 2021. Reactive nanoparticles derived from polysaccharide phenyl carbonates. Molecules 26: 4026; https://doi.org/10.3390/molecules26134026
Gräfe, C., Müller, E., Gresing, L., Weidner, A., Radon, P., Friedrich, R., Alexiou, C., Wiekhorst, F., Dutz, S., Clement, J.H. 2021. Magnetic hybrid materials interact with biological matrices – Interaction of magnetic nanoparticles with cellular barriers. Physical Sciences Reviews: https://doi.org/10.1515/psr-2019-0114
Dutz, S., Weidner, A., von der Lühe, M., Gräfe, C., Biehl, P., Demut, J., Warncke, P., Jungmann, S., Fischer, D., Schacher, F.H., Clement, J.H. 2021. Hybrid Nanomaterials of Biomolecule Corona Coated Magnetic Nanoparticles and Their Interaction with Biological Systems. Physical Sciences Reviews: https://doi.org/10.1515/psr-2019-0110
Gresing, L.J., Radon, P., Friedrich, R.P., Zahn, D., Raasch, M., Mosig, A.S., Dutz, S., Alexiou, C., Wiekhorst, F., Hochhaus, A., Clement, J.H. 2021. Negatively charged magnetic nanoparticles pass the blood-placenta barrier under continuous flow conditions in a time-dependent manner. Journal of Magnetism and Magnetic Materials 521: 167535; doi.org/10.1016/j.jmmm.2020.167535
Rosenfeldt, S., Mickoleit, F., Jörke, C., Clement, J.H., Markert, S., Jérôme, V., Schwarzinger, S., Freitag, R., Schüler, D., Uebe, R., Schenk, A.S. 2021. Towards standardized purification and regeneration of bacterial magnetic nanoparticles for future in vivo applications. Acta Biomaterialia 120: 293-303
2020
Ernst, P., Press, A.T., Fischer, M., Schäfer, V., Gräfe, C., Clement, J.H., Ernst, T., Schubert, U.S., Bauer, M., Hochhaus, A. 2020. Polymethine dye-functionalized nanoparticles as a specific drug delivery system for the eradication of CML stem cells. Molecular Therapy – Oncolytics 18: 372-381
Dutz, S., Buske, N., Landers, J., Gräfe, C., Wende, H., Clement, J.H. 2020. Biocompatible magnetic fluids of Co-doped iron oxide nanoparticles with tunable magnetic properties. Nanomaterials: 10: 1019; doi.org/10.3390/nano10061019
2019
Mihajlović, J., Diehl, L.M.A., Hochhaus, A., Clement J.H. 2019. Inhibition of bone morphogenetic protein signaling reduces viability, growth and migratory potential of non-small cell lung carcinoma cells. J. Cancer Res. Clin. Oncol. 145: 2675-2687.
Alcala, N., Leblay, N., Gabriel, A., Mangiante, L., Hervas Marin, D., Giffon, T., Sertier, A.S., Ferrari, a., Derks, J., Ghantous, A., Delhomme, T.M., Chabrier, A., Cuenin, C., Abedi-Ardekani, B., Boland, A., Caux, C., Altmueller, A., Durand, G., Voegele, C., Boyault, S., Lemaitre, N., Lorimier, P., Toffart, A.C., Mc Leer, A., Solterman, A., Clement, J.H., Saenger, J., Field, J.K., Brevet, M., Blanc-Fournier, C., Galateau-Salle, F., Le Stang, N., Damiola, F., Russell, P., Wright, G., Roz, L., Lacomme, S., Vignaug, J.M., Hofman, V., Hofman, P., Brustugun, O.T., Lund-Iversen, M., Thomas de Montpreville, V., Muscarella, L.A., Graziano, P., Volante, M., Papotti, M.G., Brcic, L., Popper, H., Deleuze, J.F., Herceg, Z., Viari, A., Nuernberg, P., McKay, J.D., Sandoval, J., Hernandez-Vargas, H., Brambilla, E., Speel, E.J., Girard, N., Lantuejoul, S., Foll, M., Fernandez-Cuesta, L. 2019. Integrative and comparative analyses of multi-omics data identify clinically relevant molecular groups of pulmonary carcinoids and unveil the existence of supra-atypical carcinoids. Nature Commun. 10: 3407; doi.org/10.1038/s41467-019-11276-9
Gräfe, C., von der Lühe, M., Weidner, A., Globig, P., Clement, J.H., Dutz, S., Schacher, F.H. 2019. Protein Corona Formation and its Constitutional Changes on Magnetic Nanoparticles in Serum featuring a Polydehydroalanine Coating: Effects of Charge and Incubation Conditions. Nanotechnology 30(26):265707. doi: 10.1088/1361-6528/ab0ed0
2018
Müller, E.K., Gräfe, C., Wiekhorst, F., Bergemann, C., Weidner, A., Dutz, S., Clement, J.H. 2018. Magnetic nanoparticles interact and pass an in vitro co-culture blood-placenta model. Nanomaterials 8: 108; doi:10.3390/nano8020108
George, J., Walter, V., Peifer, M., Alexandrov, L.B., Seidel, D., Leenders, F., Maas, L., Müller, C., Dahmen, I., Delhomme, T.M., Ardin, M., Leblay, N., Byrnes, G., Sun, R., De Reynies, A., McLeer-Florin, A., Bosco, G., Malchers, F., Menon, R., Altmüller, J., Becker, C., Nürnberg, P., Achter, V., Lang, U., Schneider, P.M., Bogus, M., Soloway, M.G., Wilkerson, M.D., Cun, Y., McKay, J.D., Moro-Sibilot, D., Brambilla, C.G., Lantuejoul, S., Lemaitre, N., Soltermann, A., Weder, W., Tischler, V., Brustugun, O.T., Lund-Iversen, M., Helland, Å., Solberg, S., Ansén, S., Wright, G., Solomon, B., Roz, L., Pastorino, U., Petersen, I., Clement, J.H., Sänger, J., Wolf, J., Vingron, M., Zander, T., Perner, S., Travis, W.D., Haas, S.A., Olivier, M., Foll, M., Büttner, R., Hayes, D.N., Brambilla, E., Fernandez-Cuesta, L., Thomas, R.K. 2018. Integrative genomic profiling of large-cell neuroendocrine carcinomas reveals distinct subtypes of high-grade neuroendocrine lung tumors. Nat Commun. 9: 1048.
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