Entzündungs-Pharmakologie und Zelltod
Gruppe Kaufmann

Unser Labor untersucht, wie Zellen entscheiden, ob sie leben oder sterben sollen, und weshalb diese Prozesse von zentraler Bedeutung sind für den gesunden Organismus. Im Fokus steht dabei eine Gruppe von Proteinen der sogenannte BCL-2-Familie, welche als zentrale Schaltstellen des programmierten Zelltods – der Apoptose – fungiert. Ist die Apoptose gestört, kann dies zur Entstehung von Krankheiten wie Krebs oder chronisch-entzündlichen Erkrankungen beitragen. Wir interessieren uns für sogenannte BH3-Mimetika, eine neue Klasse zielgerichteter Wirkstoffe gegen Krebs, die direkt in die apoptotische Maschinerie eingreifen, indem sie anti-apoptotische Mitglieder der BCL-2-Familie hemmen. Wir untersuchen, wie diese Wirkstoffe Krebszellen abtöten, wie Resistenzen entstehen und wie ihre therapeutische Wirksamkeit verbessert werden kann. Ein weiterer langjähriger Schwerpunkt unserer Forschung liegt auf dem Protein BOK, einen pro-apoptotischen Mitglied der BCL-2 Familie, dessen Expression in verschiedenen Krebsarten häufig vermindert ist. Wir konnten zeigen, dass BOK nicht nur den programmierten Zelltod reguliert, sondern auch wichtige nicht-apoptotische Funktionen übernimmt, etwa bei Zellwachstum, Stressantworten und dem Stoffwechsel von Nukleotiden.

Darüber hinaus untersuchen wir, wie Immunzellen – insbesondere neutrophile Granulozyten – während Entzündungsreaktionen absterben. Diese Zellen sind entscheidend für die Abwehr von Infektionen, können jedoch gesundes Gewebe schädigen, wenn sie zu lange überleben oder unkontrolliert aktiviert bleiben. Wir erforschen daher, wie Signale aus der Umgebung ihre Lebensdauer beeinflussen und wie unterschiedliche Formen des programmierten Zelltods miteinander verknüpft sind. Dabei interessiert uns insbesondere, wie Zellen zwischen Apoptose – einer eher nicht-entzündlichen Form des programmierten Zelltods – und Nekroptose, einer entzündungsfördernden Form, wechseln. Ein besseres Verständnis dieser Prozesse könnte neue therapeutische Ansätze für chronisch-entzündliche Erkrankungen ermöglichen.
Ein weiterer Schwerpunkt unserer Arbeit liegt auf allergischen Effektorzellen wie Mastzellen und basophilen Granulozyten. Wir untersuchen, wie diese Zellen auf Stress reagieren und wie ihr Überleben reguliert wird. Aufbauend darauf haben wir innovative Zellmodellsysteme entwickelt, die eine präzise und standardisierte Untersuchung allergischer Reaktionen in vitro ermöglichen. Diese Plattformen können zur verbesserten Diagnose von Allergien – insbesondere Nahrungsmittelallergien – beitragen und helfen, klassische (IgE-vermittelt) und nicht-klassische (“Pseudoallergie”) allergische Reaktionen funktionell besser zu verstehen.

Prof. Dr. Thomas Kaufmann
Forschungsgruppe 2025

         

Forschungsprojekte

Projektleiter: Prof. Thomas Kaufmann

Bild: Philippe JeanRichard

Die Verbindung zwischen BOK und DNA-Schaden bei Lungenkrebs

BOK ist ein Mitglied der den Zelltod regulierenden BCL-2-Familie und in Krebs häufig reprimiert. Kürzlich haben wir zudem eine unerwartete Funktion von BOK im Nukleotidstoffwechsel beschrieben (PMID: 31311867). In diesem Projekt fanden wir, dass der Verlust von BOK p53-defiziente Lungenkrebszellen anfälliger für DNA-Schäden macht und sie stark von ATR-vermittelten DNA-Reparaturmechanismen abhängig werden lässt. Durch die Hemmung von ATR mit dem klinisch relevanten Inhibitor Ceralasertib konnten wir gezielt verstärkte DNA-Schäden und Zelltod in BOK/p53-defizienten Tumorzellen auslösen. Unsere Ergebnisse zeigen eine neue Verbindung zwischen BOK, Nukleotidstoffwechsel und genomischer Stabilität auf und deuten darauf hin, dass reduzierte BOK-Spiegel eine therapeutisch nutzbare Schwachstelle bei Lungenkrebs darstellen könnten (JeanRichard et al 2026; und hervorgehoben in folgendem Editorial).

Projektleiter: Prof. Thomas Kaufmann

Bild: Thomas Kaufmann

Lungenkrebszellen gezielt mit BH3-Mimetika bekämpfen

Nicht-kleinzellige Lungenkarzinome (NSCLC) sprechen häufig schlecht auf klassische Therapien an, die über DNA-Schäden den programmierten Zelltod auslösen sollen. In diesem Projekt untersuchten wir deshalb, ob sich Krebszellen durch eine direkte Aktivierung der apoptotischen Maschinerie effizienter abtöten lassen. Wir konnten zeigen, dass die gleichzeitige Hemmung der beiden Überlebensproteine BCL-XL und MCL-1 mittels sogenannter BH3-Mimetika in den meisten getesteten NSCLC-Zelllinien extrem rasch und effizient Apoptose auslöst — häufig innerhalb von weniger als einer Stunde und unabhängig vom p53-Status. Moderne BCL-XL-Inhibitoren und PROTAC-basierte Ansätze zeigten dabei ebenfalls eine starke Wirksamkeit bei potenziell geringeren Nebenwirkungen. Unsere Ergebnisse identifizieren eine wichtige therapeutische Schwachstelle in NSCLC. Neben ihrer therapeutischen Wirksamkeit erforschen wir auch, wie Tumorzellen Resistenzen gegenüber BH3-Mimetika entwickeln.

Projektleiter: Prof. Thomas Kaufmann

Bild: Gergely Gyimesi

Regulation der BOK mRNA Stabilität durch TRIM28

TRIM28 ist vor allem als Transkriptionsregulator bekannt, der an Chromatinorganisation, Gen-Silencing, DNA-Schadensantworten und Tumorprogression beteiligt ist. Aufbauend auf unserer früheren Entdeckung, dass TRIM28 das pro-apoptotische Protein BOK über regulatorische Elemente in der 3′UTR der BOK-mRNA negativ reguliert (PMID: 30471638), identifizierte dieses Projekt eine unerwartete neue Funktion von TRIM28 als RNA-bindendes Protein. Wir konnten eine neuartige RNA-Bindedomäne in TRIM28 identifizieren, die direkt an die BOK-mRNA bindet und deren Abbau fördert. Wichtig ist zudem, dass dieser Prozess auch von der RING-Domäne von TRIM28 abhängt, welche die E3-Ubiquitin-Ligaseaktivität vermittelt. Dies deutet darauf hin, dass Ubiquitinierungsmechanismen eine zentrale Rolle in diesem neu identifizierten mRNA-Abbauweg spielen. Derzeit untersuchen wir, welche Proteine durch TRIM28 ubiquitiniert werden und wie dies die Stabilität von mRNAs beeinflusst. Da auch verwandte Mitglieder der TIF1-Familie (TRIM24, TRIM33 und TRIM66) über eine RNA-bindende Domäne verfügen, erforschen wir zudem, ob RNA-Bindung eine allgemeinere Funktion dieser Proteinfamilie darstellt, welche weiteren mRNAs reguliert werden und in welchen Krebsarten diese Mechanismen klinisch relevant sind. Interessanterweise fanden wir eine negative Korrelation zwischen TRIM28- und BOK-Expression in Lungenkrebs und anderen Karzinomen, was darauf hindeutet, dass dieser Signalweg zur Tumorprogression beitragen könnte.

Projektleiter: Prof. Thomas Kaufmann

Neue In-vitro-Ansätze zur Erforschung von Allergien

Unser Labor hat eine innovative in-vitro-Plattform mitentwickelt, die eine sensitive und standardisierte funktionelle Analyse allergischer Reaktionen mithilfe humaner IgE-Antikörper ermöglicht (PMID: 34418424). Mit diesem Mastzell-Aktivierungstest (MAT) untersuchen wir, wie Nahrungsmittelallergene Immunreaktionen auslösen und wie Faktoren wie Verdauung oder Lebensmittelverarbeitung die Allergenität beeinflussen. Aktuelle Projekte befassen sich unter anderem mit Erdnuss, Kuhmilchallergie und dem αGal-Syndrom (Rotfleischallergie). Darüber hinaus erforschen wir sogenannte pseudoallergische Reaktionen, die klassische allergische Reaktionen nachahmen, jedoch unabhängig von IgE auftreten. Unser Ziel ist ein besseres mechanistisches Verständnis sowie verbesserte Diagnostik und Therapie allergischer Erkrankungen.

Gruppenmitglieder

Prof. Dr. Thomas Kaufmann, PhD

Gruppenmitglieder

ehemalige Gruppenmitglieder

Ali Jazaeri, PhD (2021-2026)

Oihane Ofogo, Internship student (2025)

Baris Budak, Masterstudent (2024-2025)

Fredrik Holm, Masterstudent (-2025)

Jana Lea Roth (2023)

Lea Wilhelm, MSc. Pharm. (2022)

Dr. Samara Naim, PhD (2021); postdoc (2021)

Livia Pulfer, MSc. Pharm. (2020-2021)

Fabrizo Motta, MSc (2020-2021)

Peymaneh Zahiroddini MSc (2019 - 2020)

Dr. Yuniel Fernandez Marrero, PhD (2017); postdoc (2017-19)

Noah Schnüriger, MSc (2019)

Estefanía Lucendo Gutiérrez, visiting PhD student Valencia (2019)

Anthony Marchand, visiting student EPFL (2018)

Ramona Reinhart, PhD (2017)

Angela Fallegger, BMSc (2017)

Dr. Tatiana Rabachini de Almeida, postdoc (2011- 2016)

Simone Wicki, PhD (2016)

Nicole Tochtermann, MMed (2016)

Dr. Erika Moravcikova, postdoc (SciEx fellow, 2014-15)

Emanuel Lauber, BMSc (2015)

Ursina Gurzeler, PhD (2013)

Nohemy Echeverry, PhD (2012)

Laetitia Roh, Diploma/BSc (2011)

CV Prof. Thomas Kaufmann

Short Curriculum Vitae

Prof. Dr. THOMAS KAUFMANN, PhD

Date of Birth:  May 16, 1976

Nationality:  Swiss

Office Address:  Institute of Pharmacology
  Medical Faculty
  University of Bern
  Inselspital, INO-F
  3010 Bern, CH-Switzerland
  Email: thomas.kaufmann@pki.unibe.ch
  Tel: +41 (0)31 684 09 06

ACADEMIC DEGREES
2014 Associate Professor, Medical Faculty, University of Bern (CH)
2011 'Venia Docendi' (Habilitation) in Experimental Pharmacology, University of Bern (CH)
2003  PhD in Biochemistry, Institute of Biochemistry, University of Fribourg (CH)
2000  Diploma in Biochemistry, Institute of Biochemistry, University of Fribourg (CH)

CAREER HISTORY AND POSITIONS HELD
2013-  Principal Investigator (Dozent I), Institute of Pharmacology, University of Bern, Switzerland
2008-2013 SNSF Assistant Professor, Institute of Pharmacology, University of Bern, Switzerland
2004-2007 Postdoctoral research fellow with Prof Andreas Strasser, Molecular Genetics of Cancer Division, The Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research (WEHI), Melbourne, Australia
2003-2004 Postdoctoral research fellow Institute of Molecular Medicine and Cell Research, Albert-Ludwigs-University Freiburg, Germany
2000 - 2003 PhD-student with Prof Christoph Borner, Institute of Molecular Medicine and Cell Research, Albert-Ludwigs-University Freiburg, Germany
1995-2000 Studies in Biochemistry, University of Fribourg, Switzerland

GRANTS, FELLOWSHIPS AND AWARDS
2014 - 2017 SNSF Project Grant (D-A-CH) 310030E-150805
2014 - 2017 SNSF Project Grant 31003A_149387
2013 - 2015 Swiss Cancer League Research Grant; KFS-3014-08-2012
2012 - 2014 3R Foundation Research Grant; 127-11
2012 – 2013 Prolongation SNSF Professorship, Swiss National Science Foundation; PP00P3_139190/1
2008 – 2012 SNSF Professorship, Swiss National Science Foundation; PP00A-119203
2011 Best Poster Award, 19th ECDO meeting, Sep 14-17 2011, Stockholm (SWE)
2009 Research grant from the ‘Novartis Foundation for Biological-Medical Research’, Novartis, Basel (CH)
2006 – 2007 Postdoctoral fellowship for advanced researchers, Swiss National Science Foundation; PA00A-111430
2006 Postdoctoral fellowship ‘Novartis Foundation, formerly Ciba-Geigy-Jubiläumsstiftung’ (Novartis, Switzerland)
2005/2006 Postdoctoral fellowship ‘Roche Research Foundation’ (Roche, Switzerland)
2004 – 2005 Postdoctoral fellowship for prospective researchers, Swiss National Science Foundation; PBFRA-104383
2004 ’Faculty Prize’, Faculty of Science, University of Fribourg (CH)
2000 ’Syngenta Crop Protection Monthey SA 2000’ prize

MEMBERSHIPS AND HONORARY POSTS
- Member of the World Allergy Organization (WAO) Special Committee on Eosinophils, Mast Cells & Basophils (since 2013)
- Editorial Board Member of peer-reviewed journals: Allergy, Cell Death and Disease, Frontiers in Molecular and Cellular Oncology
- Member of the expert committee 'Cell Biology' within the Graduate School for Cellular and Biomedical Sciences, University of Bern; since 2009
- Member of the following associations: Swiss Society for Allergology and Immunology (SAAI), since 2013; European Cell Death Organization (ECDO), since 2008; Swiss Society of Experimental Pharmacology (SSEP), since 2008; Swiss Society for Biochemistry (BIO), since 2000; Swiss Society for Cell Biology, Molecular Biology and Genetics (ZMG), since 2000

Publikationen

Publication Year Type
Project 1_DNA damage (JPG, 1.7 MB)