Neurone

Zentrales Serviceprojekt von KFO 5001

Das Z-Projekt der Forschungsgruppe KFO 5001 ResolvePAIN ist ein Serviceprojekt für die Ausbildung von Clinician Scientists, für zentrale Dienstleistungen und klinische Langzeitbeobachtungen. Außerdem wird hier die Technik zur Herstellung patienteneigener sensibler Nervenzellen aufgebaut.

Zentrales Projekt

In dem patientenzentrierten Projekt Z der Forschergruppe KFO 5001 werden vier Ziele verfolgt:

  • Qualifizierung von Clinician Scientists als zukünftige unabhängige wissenschaftliche Projektleiterinnen und Projektleiter
  • Bereitstellung zentraler Dienstleistungen wie Magnet-Resonanz-Neurographie, Sammlung von Patientenproben sowie Aufbau einer Diagnostikplattform für die Analyse von Haut- und Blutproben
  • Klinische Längsschnittstudien zum Schmerzverlauf neuropathischer Schmerzsyndrome
  • Erzeugung von menschlichen induzierten pluripotenten Zellen (hiPSCs) aus Bindegewebszellen, die in sensible Neurone beziehungsweise Schmerzneurone differenziert werden sollen.

Clinician Scientist Programm

Wie können wir langfristig forschende Ärztinnen und Ärzte ausbilden und klinisch-molekulare Forschung am Standort Würzburg aufbauen? Hierzu haben wir uns ein Konzept überlegt, welches in der Projektgruppe Z umgesetzt wird: Clinician Scientists werden in den klinisch-molekularen Studien ausgebildet. In diesem Rahmen werden auch standardisierte Verfahren der molekularen Diagnostik und Bildgebung etabliert. 

Die Clinician Scientists sind eine Teilgruppe des Integrativen Clinician Scientist College des Interdisziplinären Zentrums für klinische Forschung (IZKF). Neben praktischer Ausbildung ist eine Teilnahme am PainScouts Programm von ResolvePAIN vorgesehen. Allgemeine Forschungskompetenzen werden gemeinsam mit anderen Clinician Scientists des IZKFs erworben.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. med. Alexander Brack, Stellvertretender Klinikdirektor der Anästhesiologie
Univ.-Prof. Dr. med. Nicolas Schlegel, Oberarzt der Allgemein- und Viszeralchirurgie 

Zentrale Dienstleistungen 

Für alle Projektteilnehmerinnen und Projektteilnehmer von KFO 5001 der ResolvPAIN Studie werden im Projekt Z standardisierte neue Untersuchungsmethoden etabliert werden. Diese ergeben sich aus den klinischen Studien der Patientinnen und Patienten und stehen als zentrale Dienstleistung jeder Projektgruppe zur Verfügung. Neben der Sammlung und Analyse von Patientenproben sind dies auch bildgebende Verfahren. 

MRT-Bildgebung von Nerven

Sowohl morphologische als auch funktionelle Veränderungen der Spinalganglien sollen im Verlauf von Schmerzentstehung und -auflösung mit hochauflösenden MRT-Spezialuntersuchungen bildgebend untersucht werden. Mittels Kontrastmittelgabe lässt sich dabei zum Beispiel die Durchblutung des Spinalganglions darstellen, welche Rückschlüsse auf dessen Funktionalität zulässt. Aus diesem Befund und dem Vergleich mit dem Spinalganglion der Gegenseite könnten sich so Hinweise auf Stadium und Prognose der Neuropathie ergeben.
Im Rahmen der KFO 5001 und im Rahmen experimenteller neuer Untersuchungsverfahren verfolgt die Neuroradiologie des UKW Zustand und Veränderungen der Spinalganglien der Studienteilnehmerinnen und Studienteilnehmer im Verlauf des Beobachtungszeitraums. Besonders vorteilhaft daran ist es, dass es sich um nicht-invasive Untersuchungen handelt. 

Ansprechpartner:
Univ.-Prof. Dr. med. Mirko Pham, Direktor der Neuroradiologie, Universitätsklinikum Würzburg

Biosample-Analysen und Bioproben

Auf der Suche nach Biomarkern, die Aussagen über das Risiko zulassen, ob Schmerz sich wieder zurückbildet, wird in der Forschungsgruppe KFO 5001 eine Blut- sowie eine Gewebeplattform erstellt. Im Blut hofft man charakteristische Veränderungen der Laborwerte – auch in Kombination oder Relation zueinander – zu finden, die Hinweise auf den Schmerzverlauf geben können.
Bei Gewebe- und Hautproben sollen die aussagekräftigsten Färbeverfahren und Messmethoden evaluiert werden, die für eine differenzierte Analyse der Hautnerven, Schwannschen Zellen, Rezeptoren, Wachstumsfaktoren oder Barrieremoleküle nötig sind, die bei Schmerzentstehung und -rückbildung eine Rolle spielen könnten. Im Idealfall ließen sich so aus der Fülle der gesammelten Ergebnisse bestimmte Muster identifizieren und daraus Standardverfahren zur Diagnostik entwickeln.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. med. Alexander Brack, stellvertretender Klinikdirektor der Anästhesiologie, Universitätsklinikum Würzburg

Univ.-Prof. Dr. med. Claudia Sommer, Leitende Oberärztin der Neurologie, Universitätsklinikum Würzburg  

Klinische Langzeitstudien

In klinischen Langzeitstudien werden Krankheitsverläufe und Schmerzrückbildung in zwei Erkrankungen untersucht, in denen neuropathischer Schmerz ein krankheitsdefinierendes Symptom ist: chronisch postoperativer Leistenschmerz sowie komplexes regionale Schmerzsyndrom (CRPS). Beide zeichnen sich dadurch aus, dass sich bei einem größeren Teil der Erkrankten der Schmerz bessert, aber bei manchen nicht.
Die Erkrankten werden genauestens klinisch untersucht und deren Patientenproben auf molekularer Ebene analysiert. Durch die umfassende Charakterisierung in mehreren Stadien des Krankheitsgeschehens im Rahmen systematischer Verlaufsbeobachtungen sollen auch hier potenzielle prognostische Faktoren – dann auch in der Retrospektive – aus der Datensammlung identifiziert werden. Solche Biomarker würden im nächsten Schritt eine schnellere Intervention ermöglichen sowie die personalisierte Medizin vorantreiben.

Ansprechpartner
:
Univ.-Prof. Dr. med. Heike Rittner, Leiterin des Schmerzzentrums, Universitätsklinikum Würzburg

Univ.-Prof. Dr. med. Nicolas Schlegel, Leiter der experimentellen Viszeralchirurgie,  Universitätsklinikum Würzburg 

Kultivierung patienteneigener sensibler Neurone

Aus den Bindegewebszellen der Haut von Patientinnen und Patienten mit Neurofibromatose oder einer Neuropathie infolge einer genetischen Veranlagung oder auch durch das Chemotherapeutikum Bortezomib ausgelöst, wollen wir sensible Neurone beziehungsweise Schmerzneurone und Schwannsche Zellen herstellen. In vitro könnten die zugrundeliegenden Pathomechanismen von Schmerz und Schmerzrückbildung an menschlichen Neuronen beispielsweise anhand ihrer elektrischen Aktivität untersucht werden. Die patienteneigenen Neuronenkulturen werden über induzierte pluripotenter Stammzellen (iPSCs) erzeugt. Eine Herausforderung liegt in der Entwicklung und Standardisierung der besten Methodik, um möglichst homogene Nervenzellkulturen zu erhalten.

Ansprechpartnerin:
Univ.-Prof. Dr. med. Nurcan Üçeyler, Neurologische Klinik, Universitätsklinikum Würzburg
Dr. rer. nat. Julia Grüner PostDoc

Forschungsteam Z

Leitung

Prof. Dr. med. Alexander Brack
stellvertretender Klinikdirektor der Anästhesiologie
Universitätsklinikum Würzburg

Univ.-Prof. Dr. med. Mirko Pham
Direktor der Neuroradiologie
Universitätsklinikum Würzburg

Univ.-Prof. Dr. med. Nicolas Schlegel
Allgemein- und Visceralchirurgie
Universitätsklinikum Würzburg

Univ.-Prof. Dr. med. Nurcan Üçeyler
Neurologie
Universitätsklinikum Würzburg

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Team

Gudrun Schell
Study Nurse

Dr. med. Juliane Becker
Clinician Scientist Anästhesiologie

Dr. med. Florian Hessenauer
Clinician Scientist Neuroradiologie

Dr. med. Eva Rampeltshammer
Clinician Scientist Neurochirurgie

Dr. med. Ann-Kristin Reinhold
Clinician Scientist Anästhesiologie

Dr. med. Magnus Schindehütte
Clinician Scientist Neuroradiologie

Dr. med. Simon Weiner
Clinician Scientist Neuroradiologie

Dr. med. Anna Widder
Clinician Scientist Chirurgie

Dr. med. Xiang Zhou
Clinician Scientist Innere Medizin II

Dr. rer. nat. Julia Grüner
PostDoc, AG Prof. Dr. med. Nurcan Üçeyler, Neurologie

Yuying Jin
Doktorandin Neurologie

Ausgewählte Publikationen

Dietz C, Müller M, Reinhold AK, Karch L, Schwab B, Forer L, Vlckova E, Brede EM, Jakubietz R, Üçeyler N, Meffert R, Bednarik J, Kress M, Sommer C, Dimova V, Birklein F, Rittner HL (2019)
What is normal trauma healing and what is complex regional pain syndrome I? An analysis of clinical and experimental biomarkers.
Pain. 2019 Oct;160 (10): 2278-2289
Zur Publikation

Egenolf N, Zu Altenschildesche CM, Kreß L, Eggermann K, Namer B, Gross F, Klitsch A, Malzacher T, Kampik D, Malik RA, Kurth I, Sommer C, Üçeyler N (2021)
Diagnosing small fiber neuropathy in clinical practice: a deep phenotyping study.
Ther Adv Neurol Disord. 2021 Mar 23;14:17562864211004318.
Zur Publikation 

Kontakt

Portraitfoto von Prof. Dr. med. Alexander Brack

Prof. Dr. med.
Alexander Brack

Leiter des Projekts ABCA1 (P9) und des Service-Projekts Z

+49 931 201-30052

Portraitfoto: Univ.-Prof. Dr. med. Mirko Pham

Univ.-Prof. Dr. med.
Mirko Pham

Leiter des Projekts Neurofibromatose (P2) und des Service-Projekts Z

+49 931 201-34805

Portraitfoto: Univ.-Prof. Dr. med. Heike Rittner

Univ.-Prof. Dr. med.
Heike Rittner

Wissenschaftliche Leitung

+49 931 201-30251

Univ.-Prof. Dr. med. N. Schlegel

Univ.-Prof. Dr. med.
Nicolas Schlegel

Leiter des Service-Projekts Z

+49 931 201-0

Portraitfoto von Univ.-Prof. Dr. med. Nurcan Üçeyler MHBA

Univ.-Prof. Dr. med.
Nurcan Üçeyler MHBA

Projketleiterin im Service-Projekt Z

+49 931 201-23542

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