Om mig
Rainer Heuchel har gjort sin doktorsavhandling om transkriptionella enhancer vid Universitetet av Zürich / Schweiz under handledningen av professor Walter Schaffner. Han gick sedan till Ludwig Institutet för Cancerforskning, ledd av Carl-Henrik Heldin, där hans forskning fokuserade på PDGF och TGF-beta signalering med hjälp av genetiskt modifierade musmodeller. År 2008 började han hos professor Matthias Löhr vid Karolinska Institutet, där han leder labbet för bukspottkörtel forskningen. R.H. är docent i cell och molekylärbiologi sedan December 2021.
Forskningsbeskrivning
Forskningsområden
Inflammatoriska och cancerösa sjukdomar i bukspottkörteln
Akut och kronisk pankreatit är mycket svår behandlade sjukdomar. Kronisk pankreatit har också identifierats som en riskfaktor för utveckling av cancer i bukspottskörteln. Vi använder olika musmodeller som rekapitulera dessa två former av mänsklig pankreatit för att bättre förstå grundläggande biologi av dessa sjukdomar och för att identifiera nya mål/targets för läkemedelsutveckling och behandling.
Enligt Cancerfonds Rapporten 2012 har pankreas duktal adenokarcinom (PDAC) gått upp från femte till fjärde vanligaste dödsorsaken av cancer i Sverige, men det är inte ens bland de 10 vanligaste formerna av cancer. Det faktum att PDAC har bytt plats med bröstcancer är emellertid inte på grund av en ökning i PDAC incidens, utan är baserat på de förbättringar som gjorts vid behandling av bröstcancer. Detta indikerar dilemma med PDAC, eftersom det inte finns någon biomarkör och diagnosen av tumören sker sent. När den identifierats är den nästan helt resistent mot konventionell kemo-och strålterapi. Den ökade terapi motståndet beror främst på att det enorma fibrotiska svar (desmoplasi = överdriven kollagen disposition jämförbar med ärrvävnad), inducerad av stromacellerna. Eftersom tumörvävnad av en "genomsnittlig" PDAC består till minst 50% av tumörstroma (främst aktiverade stellatceller celler, makrofage, kollagen etc.), betyder det ett stort hinder för tillträde av potentiella läkemedel mot de skyddade cancercellerna.
Många läkemedel har utvecklats, som kan bekämpa cancerceller framgångsrikt i 2-dimensionell cellodling och xenotransplantat experiment (subkutan injektion av cancerceller) i nakna möss. Dessa metoder har de kritiska nackdelar att de inte tar hänsyn till kollagenrika stroman (2-D kultur och xenograft), avsaknaden av ett fungerande immunförsvar (nakna möss) och fel placering av tumören (subkutant jämfört med i bukspottkörteln). För att kringgå dessa systematiska problem har vi utvecklat 3-dimensionella avaskulära minitumörer som innehåller cancerceller omgiven av aktiverade stellat celler, som kan identifiera dessa läkemedel, som är effektiva bara i 2-D kultur och därmed har mycket liten chans att någonsin arbeta i en patient. Läkemedel med bevisad anti-cancer potential i vårt 3-D model testas sedan i genetiskt definierade mustumörmodeller, som inte bara efterliknar preneoplastiskt utvecklingen av det mänskliga PDAC, men kännetecknas av samma kollagenrika stroma. Dessa förvånande likheter mellan mus och människa grunda sig mest sannolikt på det faktum att musens PDAC induceras av samma gener (KRAS, TP53) som har funnits muterad i majoriteten av patienterna. Förutom läkemedeltest / ny terapi använder vi pre-kliniska musmodeller också för att 1) identifiera nya biomarkörer och droger, 2) identifiera och karaktisera cancer stamceller och 3) karakterisering av ytterligare mutationer i tumörutvecklingen och metastasering.
Sammanfattningsvis har vi inrättat en progressiv selektionsstrategi för anti-PDAC läkemedel (2D till 3D in vitro system följt av genetiskt modifierade musmodeller) som avsevärt kommer att minska antalet möss som krävs i drogtester och förhoppningsvis öka effekten av läkemedel i human fas-I kliniska prövningar för PDAC.
Utbildning
Undervisningsområden
Molekylärbiologi, cellbiologi, djur modeller av humana sjukdomer.