Sie sind hier: Startseite / Newsroom / Jahresberichte / 2010 / Neue Gene

Neue Gene

Nahversorgung, Nachwuchsförderung

Die Forschung nach den Ursachen chronischer Entzündungskrankheiten schreitet voran. Verschiedene Arbeitsgruppen des Clusters haben neue Risikogene entdeckt. Dicht am Betroffenen ist ein Projekt, das für eine bessere Versorgung von Kranken sorgen will. Und für den wissenschaftlichen Nachwuchs gibt es in Lübeck und Plön ein neues Graduiertenkolleg.

Neue Befunde zur Genetik der Schuppenflechte

Arbeitsgruppen aus Deutschland, Kanada, den USA und China haben in drei verschiedenen Studien insgesamt zehn neue Risiko-Gene für Schuppenflechte (Psoriasis) entdeckt. Die deutsche Studie lief unter Federführung der Kieler Professoren Andre Franke, Institut für Klinische Molekularbiologie, und Michael Weichenthal, Universitätshautklinik, vom Exzellenzcluster Entzündungsforschung. Auf der Suche nach genetischen Markern für die entzündliche Hauterkrankung verglichen sie das Genom von circa 6.500 Menschen mit Psoriasis und etwa 8.000 Kontrollpersonen ohne die Hauterkrankung. In der Studie wurde erstmalig im Gen TRAF3IP2 eine Genvariante gefunden, die die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Psoriasis erhöht. Zusätzlich wurden in Kooperation mit einer US-amerikanischen und einer chinesischen Forschungsgruppe neun weitere Gene identifiziert, die mit einem erhöhten Risiko für Psoriasis verknüpft sind. Die Studie ist die erste deutsche Studie in dieser Größenordnung. Die Forschungsergebnisse sind in der Zeitschrift Nature Genetics erschienen.

Risikogene für Colitis ulcerosa

Professor Andre Franke und Professor Stefan Schreiber von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel ist es gelungen, neue genetische Ursachen für die chronisch entzündliche Darmerkrankung Colitis ulcerosa zu identifzieren. Im Erbgut von mehr als 1.000 Patienten mit Colitis ulcerosa fanden sie beim Vergleich mit 1.700 gesunden Kontrollpersonen der norddeutschen Biobank popgen unter anderem eine proteinverändernde Mutation im sogenannten IL17REL-Gen auf Chromosom 22. Welche Funktion das Protein IL17REL hat, wird derzeit untersucht. Bisher ist dazu sehr wenig bekannt. Neben deutschen Patienten und Kontrollpersonen, wurden auch über 7.500 Personen aus den Ländern England, Belgien, Norwegen, Griechenland und Holland in die Studie eingeschlossen. Die Studie wurde von dem Exzellenzcluster „Entzündung an Grenzflächen“ und der Biobank popgen unterstützt.

Cluster unterstützt Modellprojekt zur wohnortnahen Versorgung

Menschen mit Colitis ulcerosa und Morbus Crohn sollen medizinisch besser versorgt werden. Ansätze dazu untersuchen Professor Heiner Raspe, Dr. Angelika Hüppe und Jana Langbrandtner vom Institut für Sozialmedizin der Universität zu Lübeck in einem regionalen Modellversuch, den der Exzellenzcluster Entzündungsforschung unterstützt. In dem Projekt erproben die Sozialmediziner ein Versorgungskonzept, dass sie zusammen mit dem Kompetenznetz Darmerkrankungen und der Deutschen Morbus Crohn / Colitis ulcerosa Vereinigung (DCCV) entwickelt haben. Es beinhaltet Empfehlungen für eine wohnortnahe, krankheitsbegleitende und problemorientierte Versorgung von Menschen mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED) in Lübeck und Kiel sowie in den Landkreisen Ostholstein, Plön und Segeberg. Ihnen steht bei der Bewältigung ihrer Erkrankung ein Netzwerk aus ärztlichen und nichtärztlichen Berufsgruppen bei.

Zu dem Netzwerk gehören neben Vertretern der drei ambulanten Behandlungsebenen (hausärztliche Praxen, gastroenterologische Facharztpraxen, CED-Schwerpunktpraxen/CED-Ambulanzen) auch Augenärzte, Chirurgen, Dermatologen, Rheumatologen, Schmerztherapeuten, Ernährungsberater, Ergotherapeuten, Physiotherapeuten, psychologische Psychotherapeuten, Krankenkassen, Sozialberatungsstellen und Koordinatoren von Selbsthilfegruppen. Sie sind in einer Broschüre aufgelistet, die den beteiligten Praxen und allen Studienteilnehmern zur Verfügung gestellt wird. Die Zusammenarbeit zwischen den Netzwerkern soll verbessert, ein gegenseitiger Wissens- und Erfahrungsaustausch, zum Beispiel durch gemeinsame Fortbildungsangebote ermöglicht werden.

Die am Modellprojekt beteiligten Patientinnen und Patienten werden zweimal im Abstand von sechs Monaten gebeten, einen Fragebogen auszufüllen, indem sie nach 22 krankheitsbezogenen Problemfeldern gefragt werden. Sie erhalten daraufhin eine individuelle Empfehlung für aussichtsreiche Behandlungen, Beratungen, Schulungen oder Programme.

IKMB

Kieler Genforscher: Prof. Michael Weichenthal (links), Prof. Andre Franke, Eva Ellinghaus

 

 

 

.

Zwillingsstudie zur Ursachenforschung

Wieder einmal sollen Zwillinge dazu beitragen, die inneren und äußeren Ursachen von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen zu erforschen. Bekannt ist, dass bei eineiigen Zwillingen in 56 Prozent beide an Morbus Crohn erkranken, während dies bei zweieiigen Zwillingen nur in 4 Prozent der Fall ist. Da aber bei fast identischem Erbgut eineiiger Zwillinge bei 44 Prozent nur ein Zwilling erkrankt, gibt es auch äußere Einflüsse. Was die auslösenden Faktoren sind, warum ein Mensch erkrankt und ein anderer nicht, soll eine neue Studie aufdecken. Sie ist Teil der Zwillingsstudie des Instituts für Klinische Molekularbiologie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein Campus Kiel. Seit 2003 wurden hierfür in Kooperation mit dem Asklepios Westklinikum Hamburg Zwillingspaare gesucht, bei denen ein Zwilling an Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa erkrankt ist und der andere nicht. Erste Ergebnisse liegen bereits vor. So hat die Auswertung der Daten von 194 Zwillingspaaren ergeben, dass signifikant häufiger der erstgeborene Zwilling erkrankte. Auch Infektionen vor allem im Magen-Darm- Trakt, aber auch Atemwegs- und Harnwegsinfekte gingen mit einem erhöhten Risiko für eine chronisch entzündliche Darmerkrankung einher.

Um weitere relevante Genorte zu identifizieren, ist in der neuen Studie eine vollständige Sequenzierung des Genoms von 40 eineiigen Zwillingspaaren geplant. Abschnitt für Abschnitt soll das komplette Erbgut der gesunden und erkrankten Geschwister verglichen werden. Außerdem wird die Darmflora der Probanden einem Vergleich unterzogen. Clusterforscherin Dr. Martina Spehlmann, die Projektleiterin am Institut für Klinische Molekularbiologie, geht davon aus, dass das Projekt, „das in der klinischen Wissenschaft seinesgleichen sucht“, zu einem neuen
Verständnis der Entstehung von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen führt.

BMBF-Förderung für Nanoforschung in Borstel

Mit insgesamt 2,25 Millionen Euro fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen seiner Initiative NanoCare den Forschungsverbund „Prädiktion humantoxikologischer Wirkung synthetischer Carbon Black Nanopartikel“. Clusterforscher Professor Heinz Fehrenbach vom Forschungszentrum Borstel, Leibniz-Zentrum für Medizin und Biowissenschaften, koordiniert den Verbund. Im Mittelpunkt der Untersuchungen steht Industrie-Ruß (englisch: Carbon Black), ein Material, das aus Kohlenstoff- Partikeln im Nanometer-Maßstab besteht. Es wird weltweit in einer Größenordnung von mehreren Megatonnen pro Jahr hergestellt und zu mehr als 90 Prozent bei der Verstärkung von Kunststoffen und zu knapp 10 Prozent in Druckfarben, Farben und Lacken verwendet. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) stufte Carbon Black Nanopartikel als potenziell krebserregend für den Menschen ein.

Der Forschungsverbund Carbon Black untersucht inwieweit das Gefährdungspotenzial von den Nanopartikeln selbst oder von den an der Oberfläche angelagerten Substanzen ausgeht. Dazu soll ein Prüfsystem aus verschiedenen Testmodellen entwickelt werden, um mögliche schädigende Wirkungen von Carbon Black Nanopartikeln auf Atemwege und Lunge des Menschen vorhersagen zu können. Das Ziel der Forscher ist es, veränderte Formen dieser künstlichen Nanopartikel zu finden, die gesundheitlich unbedenklich sind und somit eine wirtschaftliche Nutzung ohne Risiken für die Gesundheit des Menschen zulassen.

Am Forschungszentrum Borstel werden Abschnitte der oberen und unteren Atemwege aus Mauslungen isoliert, in Gewebekultur den Partikeln ausgesetzt und anschließend auf potenzielle Gewebeschädigungen hin untersucht. „Auf Basis der vergleichenden Analysen unterschiedlicher Lungenregionen und Zelllinien von Maus, Ratte und Mensch werden wir einen Katalog erstellen, der die Beziehung zwischen Nanopartikel-Eigenschaften und der damit verknüpften gesundheitsschädlichen Wirkung auf die Lunge erfasst“ so Heinz Fehrenbach.

Atemweg

links: Querschnitt eines Atemweges. Die Lichtung wird von Schleimhaut ausgekleidet.

rechts: In den Röhrchen befinden sich die Blutproben, aus denen in mehreren Arbeitsschritten die DNA isoliert wird.

Ausbau der Biodatenbank popgen

Für die Vernetzung von popgen mit weiteren Kieler Biobanken, unter anderem aus dem Pathologischen Institut, dem Krebszentrum Nord und der Neuromedizin stellt das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) vier Millionen Euro zur Verfügung. Im „popgen 2.0 Netzwerk“ sollen sieben lokale Biobanken zu einer gemeinsamen Infrastruktur zusammenwachsen. Das Projekt läuft unter der Federführung von Professorin Ute Nöthlings, Institut für Experimentelle Medizin an der CAU, und Professor Michael Krawczak, Institut für Medizinische Informatik und Statistik. „Eine derartige Infrastruktur bedeutet für alle beteiligten Biodatenbanken eine enorme Weiterentwicklung“, freut sich Nöthlings, die auch für die wissenschaftliche Leitung von popgen verantwortlich ist. Außerdem bringe die positive Bewertung des Projektantrages durch das BMBF eine große Wertschätzung der bisherigen Arbeit zum Ausdruck. „Durch den Aufbau des popgen 2.0 Netzwerks werden die wertvollen Kieler Biobanken für interne und externe Forschungsprojekte besser nutzbar gemacht. Die daraus resultierenden Kooperationen werden den Forschungsstandort Deutschland, insbesondere aber die biomedizinische Forschung in Kiel, weiter stärken“, ergänzt Krawczak.

Die Biobank popgen wurde 2003 gegründet. Sie bildet das Herzstück und den Motor der jetzt geplanten Großbiobank. In popgen werden Bioproben und Daten von Patienten mit bestimmten Krankheiten gesammelt, um Risikogene für die jeweilige Krankheit zu identifizieren. Neben genetischen Einflussfaktoren werden seit einiger Zeit auch Umwelteinflüsse bzw. die individuellen Lebensgewohnheiten der Patienten bei der Bewertung der Krankheitsrisiken berücksichtigt. Aktuell enthält popgen Daten und Bioproben von rund 75.000 regionalen, nationalen und internationalen Studienteilnehmern.

Der Bau wächst

Der erste Spatenstich für den Neubau des Zentrums für Molekulare Biowissenschaften (ZMB) an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel war am 15. September 2009, die ersten Bagger haben im März 2010 ihre Arbeit aufgenommen. Seitdem schreitet der futuristische Bau in Form einer Amöbe zwischen Leibnizstraße und Biotürmen zügig voran. Bereits im Rohbau zeigt sich, wie sehr sich das Gebäude von den Nachbarbauten abhebt. „Die runden Formen sind bewusst gewählt und stehen als Abbild der dynamischen und evolutionären Prozesse in der Molekularen Biowissenschaft“, erklärt Henrik Harms, der Geschäftsführer der Gebäudemanagement Schleswig-Holstein GmbH (GMSH). Das mit einem Untergeschoss, einem Erdgeschoss und vier Obergeschossen insgesamt sechsgeschossige Gebäude wird in Zukunft auf 3.200 Quadratmetern moderne Labore, Büros und Tagungsräume für Institute und Arbeitsgruppen der Universität Kiel und des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein (UK S-H) bieten. In den Räumlichkeiten kann die technische Ausstattung flexibel auf die jeweiligen Bedürfnisse der einzelnen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen abgestimmt werden. Beispielsweise sind einzelne Module des Labor-Mobiliars auf Rollen installiert.

Einziehen werden hier Forschungsgruppen, die bisher verstreut auf dem Campus arbeiten. Sie sollen nicht nur die besten Laborbedingungen vorfinden, um Proben effizient und unter stets gleichen Bedingungen zu untersuchen. „Sie sollen sich dabei auch begegnen, austauschen, voneinander lernen“, sagte Professor Stefan Schreiber, Dekan der Medizinischen Fakultät und Sprecher des Exzellenzclusters Entzündungsforschung. Professor Thomas Bosch, Vizepräsident der CAU und Direktor der Allgemeinen Zoologie, sieht in dem Neubau die sichtbare Basis für die zunehmende interdisziplinäre Zusammenarbeit der universitären Forschung: “In den neuen Räumen werden Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen der molekularen Biowissenschaften eng vernetzt Spitzenforschung betreiben. Allen molekularbiologisch arbeitenden Gruppen steht dabei eine gemeinsame Hochleistungsausstattung zur Verfügung.“ Geplanter Einzugstermin ist im März 2012.

ZMB_Rohbau

 

 

 

Der Bau des
Zentrums für
Molekulare Biowissenschaften
zwischen
Leibnizstraße
und Biotürmen
schreitet voran.

Neue Graduiertenschule für Evolutionsbiologen

In Kiel und Plön ist eine neue Graduiertenschule zum Thema Evolutionsbiologie eingerichtet worden. Das Gemeinsame Projekt der Christian-Albrechts Universität zu Kiel, des Max-Planck-Instituts für Evolutionsbiologie in Plön und des Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) heißt „International Max-Planck Research School for Evolutionary Biology“ (IMPRS). Die Graduiertenschule bietet Doktorandinnen und Doktoranden mit evolutionsbiologischem Schwerpunkt ein interaktives Forum zum Austausch neuer Ideen und Forschungsergebnisse. Daneben wird es an der IMPRS Aufbaukurse, eine international besetzte Vortragsreihe und jährliche Tagungen geben. Insgesamt sind bis zu 42 Promotionsstipendien mit einer Laufzeit von jeweils sechs Jahren vorgesehen, von denen das Max-Planck-Institut 24, die CAU 16 und das Leibniz- Institut für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) 2 bereitstellt.

Kiel und Plön haben sich im Verlauf der letzten Jahre zu einem der Hauptstandorte für evolutionsbiologische Forschung in Deutschland entwickelt. Basis hierfür war die Neuberufung mehrerer Professoren und Gruppenleiter mit evolutionsbiologischem Schwerpunkt. Daneben hat auch die Volkswagen-Stiftung im Rahmen ihrer Schwerpunktförderung „Evolutionsbiologie“ die Kieler und Plöner Aktivitäten belohnt, indem sie hiesigen Arbeitsgruppen umfangreiche Mittel für evolutionsbiologische Forschungsprojekte zur Verfügung gestellt hat.

Modulation von Autoimmunität

An der Universität zu Lübeck wird ein Graduiertenkolleg zu Autoimmunkrankheiten eingerichtet, wie die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im November 2010 beschlossen hat. Das neue Graduiertenkolleg „Modulation von Autoimmunität“ soll Grundlagenforschung zur Autoimmunität mit gezielten klinischen Anwendungen verknüpfen. Denn trotz neuer Erkenntnisse zur Entstehung von Autoimmunkrankheiten basiert die Therapie meist noch auf einer unspezifischen Unterdrückung des Immunsystems. „Das erfolgreiche Umsetzen der Erkenntnisse in innovative therapeutische Strategien bleibt daher eine zentrale Herausforderung der klinisch relevanten Autoimmunitätsforschung“, erklärt Professor Detlef Zillikens, der Sprecher des neuen Kollegs. Der Direktor der Klinik für Dermatologie, Allergologie und Venerologie des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein Campus Lübeck ist ein ausgewiesener Experte für blasenbildende Autoimmunerkrankungen der Haut. Im Exzellenzcluster Entzündungsforschung koordiniert er den Bereich „Autoimmunität gegen Typ VII-Kollagen“.

Neben Projekten aus der Dermatologie sind in dem Kolleg Forschungsvorhaben aus der Immunologie, Mikrobiologie, Rheumatologie, Anatomie und Chemie vertreten. Zillikens freut sich über diese Förderung durch die DFG, weil hierdurch “wichtige neue Forschungsstrukturen an der Universität zu Lübeck etabliert werden“. Graduiertenkollegs dienen der weiteren Stärkung des wissenschaftlichen Nachwuchses in Deutschland. Sie bieten Doktorandinnen und Doktoranden die Chance, in einem strukturierten Forschungs- und Qualifizierungsprogramm auf hohem fachlichem Niveau zu promovieren.“ Für das Graduiertenkolleg fließen in den nächsten viereinhalb Jahren insgesamt über drei Millionen Euro aus Mitteln der DFG nach Schleswig-Holstein.

Paul Saftig

Alzheimer-Forschungspreis an Cluster- Wissenschaftler

Der Biochemiker Professor Paul Saftig von der Christians-Albrecht-Universität zu Kiel hat den mit 100.000 Euro ausgezeichneten Hans und Ilse Breuer Preis für Alzheimerforschung erhalten. Der Preis wurde im Oktober 2010 zum sechsten Mal in Folge verliehen und ist die höchst dotierte Auszeichnung für Alzheimerforschung in Deutschland. Mit dem Preis werden exzellente Forscher unterstützt, die zu entscheidenden Fortschritten in der Alzheimerforschung beitragen. „Die bahnbrechende Arbeit von Prof. Saftig ist für das Verständnis der Alzheimererkrankung und die Entwicklung entsprechender Medikamente von herausragender Bedeutung“, betont Professor Christian Haass von der Ludwig-Maximilians Universität in München und Kuratoriumsmitglied der Hans und Ilse Breuer-Stiftung.

Der Kieler Biochemiker war maßgeblich daran beteiligt, die biologische Funktion von drei Genen aufzuklären, die die sogenannten Alzheimerscheren kodieren. Diese sind für die Entstehung der giftigen Ablagerungen im Gehirn verantwortlich. Seine Entdeckungen haben nicht nur zum Verständnis der Mechanismen der Alzheimererkrankung beigetragen, sondern bieten auch eine unentbehrliche Grundlage für zukünftige Therapieansätze, bei denen die Alzheimerscheren hoffnungsvolle Zielmoleküle sind.

Artikelaktionen