Visual Universitätsmedizin Mainz

Willkommen auf den Seiten der Arbeitsgruppe Munder

Welcome to the Munder Laboratory

Arbeits- und Interessengebiete

Das Immunsystem kann Tumorzellen erkennen und zerstören. Tumorzellen dagegen besitzen verschiedene Strategien, um einer immunvermittelten Abtötung zu entgehen. Diese tumor-induzierten sogenannten Immunevasionsmechanismen sind mit verantwortlich für die oft ungenügende Wirksamkeit von Tumortherapie. Ein besseres Verständnis dieser immunsupprimierenden Prozesse ist grundlegend für die Entwicklung von Therapiestrategien, welche die Immunevasion verhindern sollen, um so das gesamte Potential immunvermittelter Krebstherapie entfalten zu können. 
 
In diesem Zusammenhang beschäftigen wir uns mit dem Stoffwechsel der Aminosäure Arginin in Tumorzellen und in Immunzellen. Seit unserer Erstbeschreibung der Expression des Arginin-verstoffwechselnden Enzyms Arginase in humanen Granulozyten zeigte es sich in den letzten Jahren, dass bestimmte myeloische Zellen (sogenannte myeloische Suppressorzellen, MDSC) in Tumorpatienten durch Arginase-vermittelte Depletion des Arginins die Funktion antitumoraler T-Lymphozyten hemmen. Auf der anderen Seite sind auch Tumorzellen von einer adäquaten Verfügbarkeit des Arginins abhängig und eine möglichst effiziente Arginin-Depletion stellt eine neue potentielle antitumorale Therapie dar. Wir entwickeln daher Strategien, um die beeinträchtigte Immunantwort im Kontext von Argininmangel wiederherzustellen (Projekt 1), studieren die Expression und Regulation von Arginin-Transportproteinen in Zellen des humanen Immunsystems (Projekt 2) sowie in Myelom-Tumorzellen (Projekt 3), etablieren und analysieren optimierte therapeutische Arginin-Depletion als neue Therapiestrategie beim Multiplen Myelom (Projekte 3 und 4) und analysieren immunsuppressive MDSC in verschiedenen humanen Tumorentitäten (Projekt 5).
 
Unsere Arbeitsgruppe arbeitet in enger Kooperation mit der AG Echchannaoui/ Hauptrock/ Theobald sowie der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Ellen Closs (Institut für Pharmakologie), um so unsere jeweilige wissenschaftliche Expertise zu verbinden. Unser Ziel ist es, durch Kombination neuartiger metabolischer und immunologischer Therapieverfahren maligne Tumoren effizient und komplett zu eliminieren.  

 

Research Interests 

The immune system has the potential to detect and eliminate malignant cells. Tumors, on the other hand, possess various strategies to evade immune-mediated destruction. These tumor-induced immune escape mechanisms contribute to the often compromised efficiency of anti-tumor therapies. A better understanding of these immunosuppressive mechanisms will lead to strategies to prevent or treat immune escape and as a consequence unleash the full power of immune-mediated anti-tumor cytotoxicity.
 
In this context, we focus on various aspects of arginine metabolism of tumor cells and immune cells. Since our initial description of high level expression of the arginine-metabolising enzyme arginase in human granulocytes, it became clear that tumor-infiltrating myeloid cells (so called myeloid-derived suppressor cells, MDSC) can downregulate T cell-based anti-tumor immune responses via arginase-mediated depletion of arginine. On the other side, also tumor cells are strictly dependent on proper availability of arginine and an efficient arginine depletion is a potential novel anti-cancer treatment option.
 
We therefore develop strategies to reconstitute impaired immune functions in the context of arginine depletion (Project 1), study the expression and regulation of arginine membrane transport proteins in human immune cells (Project 2) and myeloma cells (Project 3), establish and analyse optimised therapeutic arginine depletion as novel treatment strategy in multiple myeloma (Projects 3 and 4) and analyse immunosuppressive MDSC in various human tumor entities (Project 5).
 
Our group works in close collaboration with the Echchannaoui/ Hauptrock/ Theobald laboratory and Prof. Dr. Ellen Closs (Institute of Pharmacology), joining our respective scientific expertise. Our vision is to combine novel metabolic and immunological therapeutic strategies to completely eradicate cancer.