mini|Frank Winkler (2025) Frank Winkler (* 1971 in Hamburg) ist ein deutscher Neurologe und Neurowissenschaftler. Seit 2012 ist er Professor an der Universität Heidelberg und seit 2016 Geschäftsführender Oberarzt der Neurologischen Universitätsklinik Heidelberg."Prof. Dr. med. Frank Winkler". Abgerufen am 14. April 2025.
Leben und Wirken
Frank Winkler wuchs in Hamburg auf, dort besuchte er das Wilhelm-Gymnasium. Nach seinem Abitur studierte er Humanmedizin an der Universität Hamburg mit Aufenthalten in Freiburg im Breisgau, Kapstadt und London am National Hospital for Neurology and Neurosurgery. 1999 begann er seine Ausbildung an der Neurologischen Klinik, Klinikum Großhadern der LMU München. Von 2002 bis 2004 absolvierte er ein Post-Doc Programm an der Harvard University. In dieser Zeit forschte er an dem Einfluss des Gefäßsystems auf Gehirntumore."Kinetics of vascular normalization by VEGFR2 blockade governs brain tumor response to radiation" Webseite Cancer Cell Journal. Abgerufen am 29. April 2025. 2012 wurde er als Professor für experimentelle Neuro-Onkologie an die Neurologische Klinik nach Heidelberg berufen und ist dort seit 2014 als Leitender Oberarzt tätig."Prof. Dr. med. Frank Winkler". Abgerufen am 14. April 2025. Seine Forschungsgruppe Experimentelle Neuroonkologie ist im Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg angesiedelt.https://www.dkfz.de/en/experimental-neurooncology Abgerufen am 14. April 2025. Seine Frau Eva Winkler ist Fachärztin für Hämatologie/Onkologie am Universitätsklinikum Heidelberg und Mitglied im Deutschen Ethikrat."Prof. Dr. med. Dr. phil. Eva Winkler" Webseite des Universitätsklinikum Heidelberg. Abgerufen am 14. April 2025.
Forschung
Das von Frank Winkler geleitete Labor hat mit neurowissenschaftlichen Methoden ein grundlegend neues Verständnis der bösartigsten Hirntumore bei Erwachsenen, der Glioblastome und Hirnmetastasen, entwickelt."Glioblastomas: How tumor cells communicate in networks" YouTube-Kanal der Deutschen Krebsstiftung. Abgerufen am 5. Mai 2025. Schlüsselentdeckungen dieser Arbeit haben dazu beigetragen, das neue Forschungsgebiet der Krebsneurowissenschaften zu etablieren."Cancer neuroscience: State of the field, emerging directions" Webseite PubMed. Abgerufen am 5. Mai 2025. Dazu gehören bösartige multizelluläre Tumornetzwerke, die hochgradig funktionell und widerstandsfähig sind und durch entwicklungsneurobiologische Faktoren angetrieben werden,"Brain tumour cells interconnect to a functional and resistant network" Webseite PubMed. Abgerufen am 5. Mai 2025. darunter schrittmacherähnliche Tumorzellen in Netzwerk-Knotenpunkten und erregende Synapsen zwischen Hirnneuronen und verschiedenen unheilbaren Hirntumorentitäten, die das Wachstum, die Invasion und die Metastasierung von Hirntumoren vorantreiben."Hohe Auszeichnung für wegweisende Erkenntnisse zu Hirntumoren" Webseite des Universitätsklinikum Heidelberg. Abgerufen am 29. April 2025."Glioblastoma hijacks neuronal mechanisms for brain invasion" Webseite PubMed. Abgerufen am 29. April 2025."Glutamatergic synaptic input to glioma cells drives brain tumour progression" Webseite PubMed. Abgerufen am 29. April 2025.
Frank Winkler setzt seine Arbeit in den Krebsneurowissenschaften in neuartige, von den Neurowissenschaften inspirierte Krebstherapien um. Er hat klinische Studien initiiert, in denen untersucht wird, wie durch die Unterbrechung von Neuro-Krebs-Netzwerken Hirntumore beim Menschen besser kontrolliert werden können."PerSurge (NOA-30) phase II trial of perampanel treatment around surgery in patients with progressive glioblastoma" Webseite PubMed. Abgerufen am 29. April 2025.
Auszeichnungen und Preise (Auswahl)
Brain Prize (2025)Frank Winkler erhält den Brain Prize 2025 Webseite des Universitätsklinikums Heidelberg. Abgerufen am 14. April 2025. BIAL Award in Biomedicine (2023/2024)"BIAL Award in Biomedicine 2023 distinguishes pioneering research in brain cancer" Webseite der Bial Foundation. Abgerufen am 14. April 2025. German Cancer Award by the German Cancer Society (Translational Research; 2022)"Deutscher Krebspreis geht an Heidelberger Spitzenforscher" Webseite des Universitätsklinikums Heidelberg. Abgerufen am 14. April 2025. Sibylle Assmus Award for Neurooncology (2010)"bisherige Preisträger" Webseite der Stiftung Sibylle Assmus. Abgerufen am 14. April 2025. Emmy Noether Fellow (2003-4) Scientific Award of the Paul-Ehrlich Society (2002)
Publikationen (Auswahl) D. Hausmann, D. C. Hoffmann, V. Venkataramani, E. Jung, S. Horschitz, S. K. Tetzlaff, A. Jabali, L. Hai, T. Kessler, D. D. Azoŕin, S. Weil, A. Kourtesakis, P. Sievers, A. Habel, M. O. Breckwoldt, M. A. Karreman, M. Ratliff, J. M. Messmer, Y. Yang, E. Reyhan, S. Wendler, C. Löb, C. Mayer, K. Figarella, M. Osswald, G. Solecki, F. Sahm, O. Garaschuk, T. Kuner, P. Koch, M. Schlesner, W. Wick, F. Winkler: Autonomous rhythmic activity in glioma networks drives brain tumour growth. In: Nature. Band 613, 2023, S. 179–186. doi:10.1038/s41586-022-05520-4. Rare pacemaker-like tumor cells generate rhythmic Ca2+ activity in structurally resilient brain tumor networks, recapitulating a neurodevelopmental mechanism to drive tumor progression.
V. Venkataramani, Y. Yang, M. C. Schubert, E. Reyhan, S. K. Tetzlaff, N. Wissmann, M. Botz, S. J. Soyka, C. A. Beretta, R. L. Pramatarov, L. Fankhauser, L. Garofano, A. Freudenberg, J. Wagner, D. I. Tanev, M. Ratliff, R. Xie, T. Kessler, D. C. Hoffmann, L. Hai, Y. Dorflinger, S. Hoppe, Y. A. Yabo, A. Golebiewska, S. P. Niclou, F. Sahm, A. Lasorella, M. Slowik, L. Doring, A. Iavarone, W. Wick, T. Kuner, F. Winkler: Glioblastoma hijacks neuronal mechanisms for brain invasion. In: Cell. Band 185, 2022, S. 2899–2917. doi:10.1016/j.cell.2022.06.054. A specific subpopulation of brain tumor cells with molecular and cellular neuronal features is responsible for effective brain colonization, and receives direct synaptic input from neurons.
E. Jung, M. Osswald, M. Ratliff, H. Dogan, R. Xie, S. Weil, D. C. Hoffmann, F. T. Kurz, T. Kessler, S. Heiland, A. von Deimling, F. Sahm, W. Wick, F. Winkler: Tumor cell plasticity, heterogeneity, and resistance in crucial microenvironmental niches in glioma. In: Nat Commun. Band 12, 2021, S. 1014. doi:10.1038/s41467-021-21117-3. Neural-like brain tumor networks and also the perivascular niche are prime anatomical niches of resistance in the brain, with NOTCH1 as the main switch that determins niche position.
M. J. Feinauer, S. W. Schneider, A. S. Berghoff, J. R. Robador, C. Tehranian, M. A. Karreman, V. Venkataramani, G. Solecki, J. K. Grosch, K. Gunkel, B. Kovalchuk, F. T. Mayer, M. Fischer, M. O. Breckwoldt, M. Brune, Y. Schwab, W. Wick, A. T. Bauer, F. Winkler: Local blood coagulation drives cancer cell arrest and brain metastasis in a mouse model. In: Blood. Band 137, 2021, S. 1219–1232. doi:10.1182/blood.2020005710. Application of the method developed in Ref. 9 to identify blood clot formation as an early important event of brain metastasis formation that is a plausible preventive drug target.
V. Venkataramani, D. I. Tanev, [+24 authors], W. Wick, F. Winkler, T. Kuner: Glutamatergic synaptic input to glioma cells drives brain tumour progression. In: Nature. Band 573, 2019, S. 532–538. doi:10.1038/s41586-019-1564-x. Neurons form excitatory, glutamatergic bona-fide synapses with postsynaptic glioma cells that activate the brain tumor cells, and can be inhibitied by the AMPA receptor inhibitor perampanel.
S. Weil, M. Osswald, G. Solecki, J. Grosch, E. Jung, D. Lemke, M. Ratliff, D. Hänggi, W. Wick, F. Winkler: Tumor microtubes convey resistance to surgical lesions and chemotherapy in gliomas. In: Neuro Oncol. Band 19, 2017, S. 1316–1326. doi:10.1093/neuonc/nox070. Brain tumor cell networks are able to self-repair surgical lesions, and also resist chemotherapy.
E. Jung, M. Osswald, J. Blaes, B. Wiestler, F. Sahm, [+13 authors], M. Platten, A. von Deimling, W. Wick, F. Winkler: Tweety-Homolog 1 Drives Brain Colonization of Gliomas. In: J Neurosci. Band 37, 2017, S. 6837–6850. doi:10.1523/JNEUROSCI.3532-16.2017. Neurite-like brain tumor cell extensions depend on the neurodevelopmental factor Ttyh1.
M. Osswald, E. Jung, F. Sahm, G. Solecki, V. Venkataramani, [+29 authors], M. Platten, P. E. Huber, T. Kuner, A. von Deimling, W. Wick, F. Winkler: Brain tumour cells interconnect to a functional and resistant network. In: Nature. Band 528, 2015, S. 93–98. doi:10.1038/nature16071. Discovery and characterization of neuronal-like cell extensions of brain tumor cells that are relevant for key pathological hallmarks, and interconnect to a communicating network.
Y. Kienast, L. von Baumgarten, M. Fuhrmann, W. Klinkert, R. Goldbrunner, J. Herms, F. Winkler: Real-time imaging reveals the single steps of brain metastasis formation. In: Nat Med. Band 16, 2010, S. 116–122. doi:10.1038/nm.2072. Establishment of an in vivo two-photon methodology that allows to study interactions of individual tumor cells with the brain for many months, used here to unravel key steps of brain metastasis.
F. Winkler, H. S. Venkatesh, M. Amit, T. Batchelor, I. E. Demir, B. Deneen, D. H. Gutmann, S. Hervey-Jumper, T. Kuner, D. Mabbott, M. Platten, A. Rolls, E. K. Sloan, T. C. Wang, W. Wick, V. Venkataramani, M. Monje: Cancer neuroscience: State of the field, emerging directions. In: Cell. Band 186, 2023, S. 1689–1707. The current white paper of the field of Cancer Neuroscience.
Weblinks Prof. Dr. med. Frank Winkler bei PubMed
Einzelnachweise
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