Mechanistische Modelle für Strahlung und Rauchen in Bezug auf Lungenkrebs

Projekttitel: Mechanistische Modelle für Strahlung und Rauchen in Bezug auf Lungenkrebs

Ansprechpartner: Noemi Castelletti, Dr. Christian Kaiser

Neben dem Rauchen ist ionisierende Strahlung ein bekanntes Karzinogen für Lungenkrebs. Beweise für die kombinierte Wirkung beider Wirkstoffe entstand durch die Life Span Study (LSS) Kohorte der Atombomben Überlebenden von Hiroshima und Nagasaki durch statistische Assoziation mit Standard-Modellen der Strahlenepidemiologie [1]. Allerdings ist wenig bekannt über die Auswirkungen von schädlichen molekularen Effekten auf die Lungenkrebsinzidenz. Wir integrieren Molekularbiologie und Strahlenepidemiologie, durch die Entwicklung von mechanistischen Modellen für die Pathogenese von Lungenkrebs. Da molekulare Messungen von Krebs Gewebe für die LSS nicht verfügbar sind, haben wir biologische Daten aus dem Krebs-Genom-Atlas analysiert [2]. Dabei wurden verschiedene histologische Typen von Lungenkrebs an nordamerikanischen Patienten analysiert. Das konzeptionelle Modell-Design begründet sich durch die Beobachtung, dass genetische Schäden von Rauchern und Nichtrauchern deutlich unterschiedliche Muster zeigen. Das Design beinhaltet differentielle molekulare Wege die zu Lungenkrebs für Raucher und Nichtraucher führen, die Spuren hinterlassen in den Inzidenzdaten. Vorgaben zu Strahlung und Rauchen in verschiedenen Stadien des Krankheitsprozesses werden identifiziert, basierend auf Güte-des-Fits-Kriterien und biologische Plausibilität. Vom bevorzugten Modellmechanismus werden Risikoschätzungen für das Entstehen von Lungenkrebs durch Rauchen und Strahlung abgeleitet.

 

[1] Furukawa et al., Radiation Research, 2010

[2] The Cancer Genome Atlas, TCGA