Articles

Xiphophorus Genetic Stock Center

Dr. Manfred Schartl

Co-PI dla XGSC

Moje główne zainteresowania badawcze dotyczą procesów molekularnych w rozwoju organizmów i ich nieprawidłowego funkcjonowania w kancerogenezie. Jednym z głównych tematów jest transdukcja sygnału i regulacja genów w czerniaku. Używam systemu modelowego Xiphophorus oraz transgenicznych medaka, które rozwijają różne typy nowotworów komórek pigmentowych. Oprócz klasycznych narzędzi do biochemicznej charakterystyki transdukcji sygnału i regulacji transkrypcji, używam sekwencjonowania genomu i transkryptomiki RNA-Seq w podejściu porównawczym modeli ryb z danymi ludzkimi w celu identyfikacji nowych genów czerniaka i małych niekodujących RNA, które są zaangażowane w przejście od łagodnej zmiany barwnikowej do złośliwego czerniaka. Do badań funkcjonalnych stworzyliśmy różne systemy hodowli komórkowych z ryb, myszy i ludzkiego czerniaka, aby zmierzyć odczyty pojedynczych parametrów transformacji złośliwej. Badania te są uzupełniane przez badania z rybami transgenicznymi i rybami z nokautem CRISPR/Cas9. Mój zespół był pionierem w wykorzystaniu modeli małych ryb akwariowych do badań nad nowotworami. Po wyizolowaniu pierwszego onkogenu czerniaka z organizmu modelowego, nasze badania ujawniły znaczenie sygnalizacji Ras/Raf/MAPK dla powstawania czerniaka, która obecnie jest uznawana za odpowiedzialną za ponad 60% ludzkich czerniaków. Chociaż moje badania są zakorzenione w naukach podstawowych, aby zrozumieć genetyczne, molekularne i komórkowe podstawy powstawania nowotworów, zawsze zwracałem szczególną uwagę na aspekt translacyjny moich wyników. W mojej katedrze utworzyłem zespoły asystentów i adiunktów, które pracują na modelach mysich i ludzkich liniach komórkowych nowotworów i często współpracują z naukowcami klinicznymi. Badania porównawcze doprowadziły do scharakteryzowania cząsteczek i procesów komórkowych po raz pierwszy wykrytych w modelach rybich, które wykazują znaczenie dla diagnostyki i terapii chorób ludzkich. W szkole medycznej mojego uniwersytetu zainicjowałem wykorzystanie sekwencjonowania nowej generacji w diagnostyce nowotworów. Wraz z moimi kolegami z dermatologii opracowałem ukierunkowaną sekwencyjną diagnostykę genetyczną dla pacjentów z czerniakiem, która jest obecnie dostosowana do nowych osiągnięć technologicznych. Program ten okazał się tak udany, że inne jednostki kliniczne Comprehensive Cancer Center szybko zaadoptowały tę metodologię dla swoich pacjentów. W naszym projekcie finansowanym przez NIH wraz z moimi kolegami z Texas State University, opracowałem nowy system przesiewowy oparty na zmianach transkryptomu w czerniaku rozwijającym ryby do wykrywania leków przeciwnowotworowych z wysokowydajnych testów bibliotek chemicznych.

Google Scholar

.