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Exzellente Forschungsleistungen

Auszeichnungen und Publikationen

Auch in 2014 publizierten die Cluster-Mitglieder wieder in hochrangigen Journals. Mehrere Mitglieder erhielten außerdem Auszeichnungen und Preise für ihre hochkarätigen Forschungsleistungen. Dabei überzeugten insbesondere die Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler mit ihren wissenschaftlichen Ergebnissen.

Einflussreiche Cluster-Mitglieder

Zwei Clustermitglieder gehörten laut Thomson Reuters zu den weltweit einflussreichsten Wissenschaftlern 2014: Stefan Schreiber und Siegfried Wolffram aus Kiel. Sie wurden im Report „The world’s most influential scientific minds 2014“ ausgezeichnet. Die Bedeutung ihrer wissenschaftlichen Arbeit wurde anhand der weltweiten Zitierungshäufigkeit ausgewertet.
Der Sprecher des Exzellenzclusters Entzündungsforschung, Professor Stefan Schreiber, wurde in zwei Kategorien, Klinische Medizin sowie Molekularbiologie und Genetik, nominiert. Der Kieler Ernährungs- und Stoffwechselphysiologe Professor Siegfried Wolffram (CAU), ebenfalls Clustermitglied, wurde im Bereich „Agrarwissenschaften“ ausgezeichnet.
Ausgehend von mehr als zehn Millionen Datensätzen benennt Thomson Reuters die weltweit einflussreichsten 3.237 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in 21 verschiedenen Fachrichtungen. Diese gehören jeweils zu den besten ein Prozent ihrer Fachrichtung. In Deutschland zählen insgesamt Publikationen157 Personen dazu. Das entspricht fünf Prozent der Nominierten weltweit. Professor Schreiber bewertet die Nominierung als Wertschätzung des Standortes: „Die Zusammenarbeit mit Forscherinnen und Forschern verschiedener Disziplinen im Exzellenzcluster ‚Entzündungsforschung‘ macht unsere Arbeit hier in Schleswig-Holstein so erfolgreich.“ Der innovative Ansatz des Exzellenzclusters, in dem Grundlagenforschung und eine unmittelbare Umsetzung dieser Erkenntnisse zum Nutzen für die Patientinnen und Patienten erfolgt, sei deutschland- und europaweit einmalig. Die starke Vernetzung von Medizinerinnen und Medizinern sowie Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftlern im Cluster schaffe Synergieeffekte, die in anderen Strukturen nicht zu finden wären. Daraus ergebe sich sowohl wichtige Grundlagenforschung als auch ein hoher Praxisbezug, weil Erkenntnisse aus der Forschung ungewöhnlich schnell in die praktische Umsetzung übernommen werden.

Phadia Award für Kieler Dermatologen

Internationale Anerkennung für einen der Kernforschungsbereiche des Clusters: Professor Stephan Weidinger von der Klinik für Dermatologie und Allergologie des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein, Campus Kiel, wurde auf der Jahrestagung der European Academy for Allergy and Immunology am 7. Juni in Kopenhagen mit dem mit 50.000 US-Dollar dotierten „Phadia-Award“ ausgezeichnet. Stephan Weidinger ist der zweite Deutsche, der diese höchste jährlich vergebene, internationale Auszeichnung im Bereich der Allergologie erhält.
Er erhielt den Preis für seine Forschungsarbeiten zur molekularen Genetik allergischer Erkrankungen. Der Cluster-Forscher beschäftigt sich seit vielen Jahren mit der Charakterisierung erblicher Mechanismen chronisch-entzündlicher und allergischer Krankheitsbilder sowie ihrem Zusammenspiel mit Umweltfaktoren. Der Bereich Dermato-Immunologie und Allergologie ist ein Kieler Forschungsschwerpunkt. Sowohl im Exzellenzcluster „Inflammation at Interfaces“ als auch im systemmedizinischen Verbundprojekt „sysINFLAME“ sind Ärztinnen und Ärzte der Fachrichtungen Dermatologie und Allergologie beteiligt. Die Kieler Klinik für Dermatologie und Allergologie zählt zu den führenden Einrichtungen im Bereich klinischer Studien. Dadurch profitieren Patientinnen und Patienten frühzeitig von aktuellen Forschungsergebnissen und neuen Behandlungsmethoden.

Egon-Macher-Preis für Kieler Genforscher

Clustermitglied Dr. David Ellinghaus vom Institut für klinische Molekularbiologie (IKMB) in Kiel hat den Egon-Macher-Preis der Arbeitsgemeinschaft Dermatologische Forschung erhalten. Er wurde für seine experimentellen Studien zur genetischen Grundlage von Neurodermitis ausgezeichnet. In der bislang größten internationalen Genetik-Studie für Neurodermitis verglich der Wissenschaftler die genetischen Informationen von knapp 10.000 Patientinnen und Patienten mit denen von mehr als 20.000 gesunden Personen. Vier neue genetische Abschnitte, die das Risiko für Neurodermitis stark erhöhen, wurden entdeckt. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Genetics veröffentlicht. Der Egon-Macher-Preis wird von der Arbeitsgemeinschaft Dermatologische Forschung (AFD) jährlich an Nachwuchsforscherinnen und Nachwuchsforscher vergeben, die herausragende wissenschaftliche Arbeiten in der experimentellen Dermatologie geleistet haben.

Akademie der Wissenschaften in Hamburg

Clustermitglied Professor Stefan Rose-John , Biochemisches Institut an der CAU, ist seit dem 14. November ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften in Hamburg. Die Wahl in das Gremium erfolgt auf Lebenszeit. Rose-John wurde auf Vorschlag der Arbeitsgemeinschaft Infektionsforschung in das Gremium berufen. Der Akademie der Wissenschaften in Hamburg gehören hochrangige Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus dem norddeutschen Raum an. Als Arbeitsakademie will sie dazu beitragen, die Zusammenarbeit zwischen Fächern, Hochschulen und weiteren Einrichtungen zu verbessern. Die Akademie macht es sich zu besonderen Aufgabe, den Dialog zwischen Wissenschaft und Öffentlichkeit anzuregen. Sie wurde 2005 gegründet und hat mittlerweile 123 Mitglieder, davon sind 61 ordentliche Mitglieder.

Prämierte Forschung zur Nekroptose

Clustermitglied Dr. Andreas Linkermann, Klinik für Nieren- und Hochdruckkranke, UKSH Campus Kiel, erhielt 2014 von der Deutschen Gesellschaft für Nephrologie (DGfN) den mit 5.000 Euro dotierten Carl-Ludwig Preis. Mit dem Preis werden herausragende wissenschaftliche Arbeiten junger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf dem Gebiet der Nieren- und Hochdruckkrankheiten auszeichnet. Linkermann wurde für seine Arbeiten zu einem speziellen Signalweg des Regulierten Zelltods, der Nekroptose, geehrt. Nekroptose spielt bei vielen Erkrankungen eine Rolle, darunter Herzinfarkt, Schlaganfall, akutes Nierenversagen und Sepsis.

Ausgezeichnete Immunforschung aus Lübeck

Clustermitglied Dr. Christian David Sadik, Universitätsklinik für Dermatologie, Allergologie und Venerologie Lübeck, ist mit dem Theodor-Nasemann-Stipendium des Galderma-Förderkreises ausgezeichnet worden. Damit werden seine wissenschaftlichen Arbeiten auf dem Gebiet der Chemoattractants gewürdigt, die er bereits am Massachusetts General Hospital und an der Harvard Medical School in Boston begonnen hat. Die Auszeichnung ist mit 10.000 Euro dotiert.
Chemoattractants sind Signale, die die Einwanderung von Immunzellen in Entzündungsgebiete steuern. In den wichtigsten Arbeiten konnte Sadiks Arbeitsgruppe zeigen, wie die Netzwerke von Chemoattractants organisiert sind, die in einem Modell der Rheumatoiden Arthritis die Rekrutierung von Neutrophilen ins Gelenk steuern. Sadik leitet seit Mai 2012 die Arbeitsgruppe „Bioaktive Lipidmediatoren und Neutrophile in der Autoimmunität“ an der Hautklinik in Lübeck. Er erforscht die Rolle des angeborenen Immunsystems in chro Antikörper-Wirkmechanismen nach Impfungen.

Antikörper-Wirkmechanismen nach Impfungen

Professor Marc Ehlers vom Institut für Systemische Entzündungsforschung der Universität zu Lübeck erhält für seine Erforschung von Antikörper-Wirkmechanismen nach Impfungen insgesamt 580.000 Euro über einen Zeitraum von drei Jahren. Mit 310.000 Euro finanziert die Deutsche Forschungsgemeinschaft die Hyposensibilisierung gegen Birkenpollen. Die Else Kröner-Fresenius-Stiftung stellt zusätzliche 270.000 Euro für die Forschung an Pneumokokkenimpfungen zur Verfügung. Ziel der Forschung ist, den Impferfolg besser zu verstehen, um dadurch bessere Impfstoffe zu entwickeln.
Um Allergien ursächlich zu behandeln, wird eine Allergen-spezifische Immuntherapie angeboten (Hyposensibilisierung). Dabei spritzt man Betroffenen zum Beispiel bei einer Birkenpollenallergie eine steigende Menge eines Birkenpollenextrakts über einen Zeitraum von drei Jahren. Dabei entstehen große Mengen an IgG Antikörpern. Ehlers und seine Arbeitsgruppe wollen die optimale Art von Antikörpern identifizieren, die allergische Immunreaktionen verhindern kann. Diese Arbeiten könnten den Wirkmechanismus einer Hyposensibilisierung weiter aufklären und für die Zukunft neue Therapieansätze aufdecken. nischen Entzündungserkrankungen des Menschen.

PUBLIKATIONEN

NEJM: Signalwege der Nekroptose

In einer Übersichtsarbeit im New England Journal of Medicine beschreiben Clustermitglied Dr. Andreas Linkermann, Klinik für Nieren- und Hochdruckkrankheiten, UKSH-Kiel, und Professor Douglas Green, Memphis, USA, eine Form von nekrotischem Zelltod, die so genannte Nekroptose, und deren Rolle bei Erkrankungen. Die Nekroptose entwickelte sich vermutlich als Abwehrmechanismus gegen intrazelluläre virale und extrazelluläre bakterielle Infektionen. Aktuelle Studien bringen sie aber auch mit Volkskrankheiten wie Herzinfarkt, Schlaganfall und Pankreatitis und anderen in Zusammenhang.
Verschiedene Signalwege der programmierten Nekrose sind beschrieben. Charakteristisch für sämtliche Signalwege ist der Verlust der Integrität der Plasmamembran, der beispielsweise durch schlichtes mechanisches Einreißen vermittelt werden kann und mit der unkontrollierten Freisetzung intrazellulärer Bestandteile in das Interstitium verbunden ist. Dies legt den Grundstein für eine außerordentlich intensive Entzündungsreaktion.

Nature: Immunregulation in der Darmschleimhaut

Die Kieler Arbeitsgruppe um Juniorprofessor Sebastian Zeißig, Klinik für Innere Medizin I, UKSH Campus Kiel, hat in Kooperation mit Professor Richard Blumberg (Harvard Medical School, Boston, USA) neue Mechanismen der Immunregulation in Zellen der Darmschleimhaut aufgedeckt. Die Befunde der in Nature publizierten deutsch-amerikanischen Studie tragen zum tieferen Verständnis der molekularen Mechanismen bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen bei.
Im Zentrum der Arbeiten steht die intestinale Epithelzelle (IEC), die für die Immunregulation an der Grenzfläche im Darm zwischen Mikroorganismen der Darmflora und dem Wirt von zentraler Bedeutung ist. Bisherige Arbeiten konnten zeigen, dass die Präsentation von Lipidantigenen an das Immunsystem entscheidend zur intestinalen Entzündungsreaktion bei Colitis ulcerosa (CU) und Mausmodellen der CU beiträgt.
Die aktuellen Daten von Blumberg und Cluster-Mitglied Zeißig zeigen, dass die Lipidantigenpräsentation in Abhängigkeit von der antigenpräsentierenden Zelle sowohl protektive als auch pathogene Effekte vermitteln kann. Während Zellen des Knochenmarks über die Präsentation von Lipiden aktiv zur intestinalen Entzündungsreaktion beitragen, ist die Lipidantigenpräsentation von IECs mit protektiven Effekten verbunden, deren Abwesenheit in knockout-Tiermodellen mit einer schweren, häufig tödlich verlaufenden Darmentzündung verbunden ist. Diese Daten unterstreichen eindrucksvoll die Bedeutung der Immunmodulation durch das intestinale Epithel und zeigen die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen auf.

Nature: Link zwischen Krebs, Autoimmunität und Entzündung

Die Clustermitglieder Dr. Britt-Sabina Petersen und Professor Andre Franke vom Institut für Klinische Molekularbiologie der Kieler Universität entdeckten in Kooperation mit einem Forschungsteam der Harvard Medical School eine bisher unbekannte Interaktion zwischen den Molekülen TIM-3 und CEACAM1 und publizierten darüber in Nature.
Die in der Studie nachgewiesene Interaktion der beiden Proteine auf der Oberfläche von aktivierten T-Zellen spielt eine wichtige Rolle bei der Regulation von Autoimmunität und der Bekämpfung von Krebszellen durch das Immunsystem. Eine Störung dieses Mechanismus kann außerdem zu starken Entzündungsreaktionen im Darm führen, wie die Studie ergab. In Kiel untersuchten Petersen und Franke genetische Varianten in TIM-3 bei Menschen mit chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (CED) und gesunden Individuen. Insbesondere eine Variante wurde dabei verstärkt bei CED-Patientinnen und -Patienten entdeckt. Das weist auf eine Rolle dieses Proteins auch bei der Entstehung von CED hin. „Im Zusammenhang mit einer CED erkranken Menschen auch häufiger an einem Tumor im Darm“, so Petersen. „In dieser Studie konnten wir einen Zusammenhang zwischen Defekten, die zu Krebs führen, und der Entstehung von CED zeigen.“

Science: Mechanismen der Lassa ion

Eine internationale Forschungsgruppe unter Beteiligung von Clustermitglied Professor Paul Saftig hat das fast 30-jährige Rätsel gelöst, warum Vögel das für den Menschen oft tödliche Lassavirus nicht übertragen können. Die in Science veröffentlichten Erkenntnisse führen zu einem besseren Verständnis, wie das Lassa-Virus Säugetiere infiziert.
„Vor mehr als 30 Jahren entdeckten Forscher, dass das Virus eine große Bandbreite von Zellen infizieren kann, aber Hühnerzellen scheinbar immun sind“, berichtet der Kieler Biochemiker und Co-Autor der Studie, Paul Saftig. Das Forschungsteam unter der Leitung von Dr. Thijn Brummelkamp (Niederländisches Institut für Krebsforschung) fand durch genetische Verfahren heraus, dass ein Membranprotein namens LAMP1 maßgeblich für die Infektion von Zellen mit dem Virus verantwortlich ist. Wenn Lassaviren sich an den Rezeptor einer Zelle hängen, wird das Virus zunächst ins Zellinnere zu Strukturen transportiert, die Lysosomen heißen. Um eine Zelle zu infizieren, muss das Lassavirus den Lysosomen entkommen. Das Virus nutzt das natürliche Vorkommen des LAMP1 Proteins in Lysosomen aus, um an dieses Protein zu binden und damit die Zellen effizient zu infizieren. Das menschliche LAMP1 und das von Vögeln unterscheidet sich in einer einzigen Zuckerverbindung. Dieser Unterschied ist laut Brummelkamp der Grund dafür, dass Vögel nicht mit dem Lassavirus infiziert werden.

Nature Communications: Stammesgeschichte von Krebs

Dem Forschungsteam um den Evolutionsbiologen Professor Thomas Bosch vom Zoologischen Institut der Universität Kiel ist es gelungen, ein neues Verständnis über die Ursprünge von Krebs zu erlangen. Die Studie eines internationalen Teams um Bosch wurde in Nature Communications veröffentlicht.
Bosch untersucht seit Jahren die Stammzellen und die Regulation des Gewebewachstums im stammesgeschichtlich alten Polypen Hydra. „Jetzt haben wir in zwei unterschiedlichen Hydra-Arten, einem korallenähnlicher Organismus, tumortragende Polypen entdeckt“, betont Bosch das erste Ergebnis der neuen Studie. Damit sei bewiesen, dass Tumore tatsächlich in primitiven und alten Tierarten wuchern können. Außerdem konnte das Team erstmals zeigen, dass Stammzellen, die zur geschlechtlichen Differenzierung programmiert sind, sich massenhaft anhäufen können und dann nicht auf natürlichem Wege durch programmierten Zelltod entfernt werden. Ein weiterer Befund der Studie: „Auch die invasive Eigenschaft von Krebszellen ist stammesgeschichtlich uralt.“

Nature Communications: Stammesgeschichte von Krebs

Dem Forschungsteam um den Evolutionsbiologen Professor Thomas Bosch vom Zoologischen Institut der Universität Kiel ist es gelungen, ein neues Verständnis über die Ursprünge von Krebs zu erlangen. 

Die Studie eines internationalen Teams um Bosch wurde in Nature Communications veröffentlicht. Bosch untersucht seit Jahren die Stammzellen und die Regulation des Gewebewachstums im stammesgeschichtlich alten Polypen Hydra. „Jetzt haben wir in zwei unterschiedlichen Hydra-Arten, einem korallenähnlicher Organismus, tumortragende Polypen entdeckt“, betont Bosch das erste Ergebnis der neuen Studie. Damit sei bewiesen, dass Tumore tatsächlich in primitiven und alten Tierarten wuchern können. Außerdem konnte das Team erstmals zeigen, dass Stammzellen, die zur geschlechtlichen Differenzierung programmiert sind, sich massenhaft anhäufen können und dann nicht auf natürlichem Wege durch programmierten Zelltod entfernt werden. Ein weiterer Befund der Studie: „Auch die invasive Eigenschaft von Krebszellen ist stammesgeschichtlich uralt.“

Nature Communications: Nährstoffe für die Nervenzellen

Mit speziellen Diätformen und ihrem positiven Einfluss auf das Gehirn befasst sich ein Forschungsteam unter Leitung von Clustermitgliede Professor Markus Schwaninger, Institut für Experimentelle und Klinische Pharmakologie und Toxikologie der Universität zu Lübeck. Schützend für das Gehirn scheint eine ketogene Diät zu sein, die reich an Fett und arm an Kohlenhydraten und Proteinen ist. Der Stoffwechsel ähnelt unter dieser Diät dem im Hungerzustand. In beiden Fällen verbrennt der Körper Fett, das entweder aus der Diät oder aus körpereigenen Depots stammt. Dabei werden aus Fett Ketonkörper. Wie Ketonkörper das Gehirn schützen, war bislang unklar. Das Team um Schwaninger entschlüsselte den Wirkmechanismus von Ketonkörpern. Die Ergebnisse wurden in Nature Communications veröffentlicht. Eine ketogene Diät und die entstehenden Ketonkörper wirken auf Entzündungszellen, Monozyten und Makrophagen im Gehirn ein. Dabei binden Ketonkörper an den Rezeptor HCA2, der sich auf Entzündungszellen befindet. „Ketonkörper instruieren durch HCA2 Entzündungszellen, das Gehirn zu schützen“, erklärt Schwaninger. Wie das funktioniert, ist im Detail nicht bekannt. Die Idee ist, einen Stoff mit gleicher oder besserer Wirksamkeit, aber weniger Nebenwirkungen zu finden. Die zunehmende Zahl von Patientinnen und Patienten mit neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer oder Schlaganfall wartet dringend auf neue therapeutische Ansätze.

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