Vor wenigen Monaten wurde die Proof-of-concept-Studie der neuartigen mittels 3D-Druck entwickelten Kabel-Klammer-Implantate im Fachjournal Nature Communications Medicine publiziert. Mit dem Innovationspreis der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie (DGU) für seine vielversprechende Stabilisations-Alternative bei Verletzungen des vorderen Beckenrings hat Privatdozent Dr. Martin Jordan nun einen neuen Meilenstein erreicht. Der geschäftsführende Oberarzt in der Klinik und Poliklinik für Unfall-, Hand-, Plastische und Wiederherstellungschirurgie am Uniklinikum Würzburg hat die mit 10.000 Euro dotierte Auszeichnung Ende Oktober beim Deutschen Kongresses für Orthopädie und Unfallchirurgie 2023 in Berlin stellvertretend für das gesamte interdisziplinäre Team entgegengenommen, die an der Entwicklung der Kabel-Klammer-Implantate beteiligt waren. 
Was ist das Besondere an dem Implantat, das künftig bei so genannten Symphysenrupturen zum Einsatz kommen könnte. Der Autor der Studie erklärt die Problematik dieser Open-Book-Verletzungen, bei denen das Becken wie ein geöffnetes Buch aufklappt, und chirurgisch versorgt werden müssten: „In vielen Fällen kommen Stahlplatten und Schrauben zum Einsatz, die zwar gut geeignet sind zur Knochenbruchbehandlung aber Nachteile bei der Versorgung der Symphyse aufweisen, welche eigentlich eine flexible Faserknorpelverbindung ist. Das heißt: Wir stabilisieren derzeit die eigentlich flexible Symphyse mit einer rigiden Stahlplatte und Schrauben. Da es in diesem knorpeligen Teil des Beckens jedoch keine knöcherne Heilung gibt, sondern nur eine Vernarbung, sind kontinuierliche Mikrobewegungen nicht zu vermeiden. Es kommt zu Lockerungen der Schrauben und bei einer reduzierten Knochenqualität droht ein Implantatversagen.“

Titan-Klammern und Stahlseil stabilisieren flexible Faserknorpelverbindung im vorderen Beckenring

Gemeinsam mit Headmade Materials, einem regionalem Deep Tech-Unternehmen in den Bereichen 3D-Druck und Pulvermetallurgie, entwickelte Martin Jordan komplexe Kabel-Klammer-Implantate, bei denen ein geflochtenes Stahlseil die Schambeinäste zusammenhält. Damit das Seil nicht einschneidet wird es von fest verankerten Titan-Klammern geführt. Bei der Testung im Biomechanik-Labor der Unfallchirurgie wiesen die Kabel-Klammer-Implantate eine äquivalente Stabilität zu herkömmlichen Verfahren auf. „Sie sind nicht schlechter und bisher nicht wesentlich besser als die Platten, aber wir haben hier nicht das Risiko des frühzeitigen Implantatversagens“, erläutert Martin Jordan. Die Passgenauigkeit der Kabel-Klammer-Implantate hat Prof. Thorsten Bley mit seinem Team im Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie am UKW im neuen hochmodernen Photonenzählenden Computertomografen (CT) ausgewertet. In den nächsten Schritten sollen die Implantate modifiziert und in weiteren Studien getestet werden. 

„Und da die Möglichkeit eines klinischen Nutzens durchaus besteht, was der Innovationspreis noch einmal unterstreicht, haben wir bereits eine internationale Patentanmeldung (PCT) mit Unterstützung des Servicezentrums Forschung und Technologietransfer und der Bayerischen Patentallianz eingeleitet“, erläutert Martin Jordan. 

Aufnahme in Exzellenz-Akademie der KUOU

Seine Leistung haben auch den Konvent der Universitätsprofessuren für Orthopädie und Unfallchirurgie (KUOU) überzeugt. Im Rahmen des Deutschen Kongresses für Orthopädie und Unfallchirurgie in Berlin hat der Konvent Martin Jordan in Anerkennung seiner wissenschaftlichen Qualifikation und akademischen Eignung in die Exzellenz-Akademie aufgenommen. Ziel der Exzellenz-Akademie ist es, klinisch und wissenschaftlich engagierte Kolleginnen und Kollegen mit hohem Potenzial für die Besetzung von universitätsklinischen Leitungspositionen zu identifizieren und frühzeitig zu fördern.

Link zur Pressemitteilung anlässlich der Publikation inklusive Film zum Kabel-Klammer-Implantat.

Würzburg/Berlin. Dr. Dr. Benedikt Schmid von der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie des Universitätsklinikums Würzburg (Direktor Prof. Dr. Patrick Meybohm) wurde nun das „Forschungsstipendium Dierichs“ der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin e.V. (DGAI) verliehen. Das Forschungsstipendium ist mit 50.000 Euro dotiert.

Die Auszeichnung wurde Im Rahmen des 25. Hauptstadtkongresses der DGAI Mitte Oktober verliehen. Dr. Dr. Schmid erhielt das Forschungsstipendium für seine „herausragende Arbeit“ im Bereich der Weiterentwicklung von Anästhesieverfahren und Anästhetika zur Verbesserung der Patientensicherheit in der Anästhesiologie unter besonderer Berücksichtigung seines Projektes „Conventional vs. Video-Assisted Laryngoscopy in Perioperative Endotracheal Intubation“. Das Stipendium wird von der Förderstiftung Dierichs ermöglicht.

Benedikt Schmid dankt der DGAI und der Förderstiftung Dierichs für die Vergabe des Forschungsstipendiums: „Das Forschungsstipendium ermöglicht meinem Team und mir die bereits geleistete Vorarbeit auf einem hohen Niveau fortzusetzen. Ganz besonders freut mich dabei, dass unsere Fachgesellschaft mit der Vergabe signalisiert, dass ihr das Thema Patientensicherheit im Rahmen der Narkoseeinleitung im OP sehr wichtig ist.“

Hier geht es zur kompletten Pressemeldung der DGAI:

https://www.dgai.de/aktuelles/alle-meldungen-archiv/1261-dr-dr-benedikt-schmid-erhaelt-forschungsstipendium-dierichs-2.html
 

Würzburg. Das 8. Würzburger Schlaganfallsymposium der Neurologischen Klinik und Poliklinik des Universitätsklinikums Würzburg (UKW) fand am 26. Oktober 2023 mit Unterstützung der Vogel Stiftung Dr. Eckernkamp und von Industriepartnern im Vogel Convention Center Würzburg statt. Im Rahmen des Fortbildungsprogramms, das im Zeichen der interdisziplinären Zusammenarbeit im Rahmen des Neurovaskulären Netzwerks Unterfranken und des TRANSIT-Stroke Telemedizinnetzwerks stand, diskutierten die etwa 80 Teilnehmerinnen und Teilnehmer über aktuelle Themen der Schlaganfalldiagnostik und -therapie. 

Im Rahmen des Symposiums wurde außerdem der Hentschel-Preis verliehen. Mit dem seit 2011 jährlich vergebenen Preis ehrt die Stiftung „Kampf dem Schlaganfall“ wissenschaftliche Arbeiten zur Grundlagenforschung oder zur Behandlung des Schlaganfalls. Der bundesweit ausgeschriebene und mit 5.000 Euro dotierte Preis ging gemäß der Entscheidung des Vorstands der Hentschel-Stiftung in diesem Jahr zu gleichen Teilen an Dr. Sarah Margaretha Beck (Institut für Experimentelle Biomedizin – Lehrstuhl I der Universität Würzburg, Direktor: Prof. Dr. Bernhard Nieswandt) und an Felizitas Anna Eichner, MSc (vormals Institut für Klinische Epidemiologie und Biometrie der Universität Würzburg, Vorstand: Prof. Dr. Peter U. Heuschmann). Zusammen mit dem Stiftungsgründer, Dipl.-Ing. Günter Hentschel, gratulierte der Organisator des 8. Würzburger Schlaganfallsymposiums, Prof. Dr. Karl Georg Häusler (Leitender Oberarzt der Neurologischen Klinik und Poliklinik des UKW; Direktor: Prof. Dr. Jens Volkmann), den Preisträgerinnen.

Um auch in Zukunft Projekte zum Thema Schlaganfall unterstützen zu können, freut sich die Hentschel-Stiftung Würzburg über Spenden auf das folgende Konto: 
Kampf dem Schlaganfall 
HypoVereinsbank Würzburg
BIC: HYVEDEMM455
IBAN: DE45790200760347390402
Die Stiftung ist vom Finanzamt Würzburg unter der Steuernummer 257/147/00343 als gemeinnützig anerkannt. Zustiftungen und Spenden sind daher steuerlich absetzbar.

Unser Gehirn ist ein äußerst komplexes Organ mit rund 86 Milliarden Nervenzellen, die über ein Netzwerk von mehr als einer Trilliarde Synapsen miteinander kommunizieren und so Signale weitergeben, damit wir fühlen, denken, handeln und uns bewegen können. Die Steuerung dieser Funktionen kann jedoch durch neurologische oder psychiatrische Erkrankungen wie der Parkinson-Erkrankung, nach einem Schlaganfall oder bei einer Depression beeinträchtigt werden. Einen vielversprechenden Ansatz in der Erforschung und Behandlung dieser Funktionsstörungen bietet die nicht-invasive Hirnstimulation (NIBS für non-invasive brain stimulation), bei der mit sanften elektrischen oder magnetischen Impulsen bestimmte Bereiche des Gehirns aktiviert oder gehemmt werden können. 

Fokale nicht-invasive Stimulation entscheidender tiefer Hirnregionen 

„Allerdings war es bisher nicht möglich, mittels herkömmlicher NIBS-Techniken tiefe Hirnregionen zielgenau zu stimulieren ohne darüber gelegene Hirnbereiche mit zu erfassen“, berichtet Dr. Maximilian Wessel. Der Clinician Scientist in der Neurologischen Klinik und Poliklinik des Universitätsklinikums Würzburg (UKW) ist Erstautor einer neuen vielversprechenden Studie zur nicht-invasiven elektrischen temporalen Interferenzstimulation (tTIS für Transcranial electrical temporal interference stimulation (tTIS), welche diese bisherige Einschränkung überwinden kann und damit den bisherigen Anwendungsbereich revolutionieren könnte. Die innovative Technik wurde zunächst durch Computersimulationen und Studien am Mausmodell entwickelt und nun erstmalig am Labor von Prof. Friedhelm Hummel (EPFL) beim Menschen eingesetzt. Im renommierten Journal Nature Neuroscience beschreibt Maximilian Wessel mit einem internationalen Autorenteam, wie die Theta-Burst-Stimulation des so genannten Striatums dessen Aktivität sowie das damit verbundene Erlernen motorischer Fähigkeiten verbessern kann. 

Aktivität der Zielregion mittels tTIS verbesserte motorische Lernleistung

„Das Striatum ist eine wichtige Hirnstruktur und Teil des Basalgangliensystems, welches einen zentralen Knotenpunkt für die Verarbeitung von Bewegung, Emotionen und kognitiven Funktionen darstellt“, erläutert Maximilian Wessel das Zielgebiet. Tatsächlich ergab die Bildanalyse der funktionellen MRT-Daten von 15 jungen gesunden Studienteilnehmenden, dass die Aktivität der Zielregion bei aktiver Hirnstimulation mittels tTIS im Vergleich zur Kontrollstimulation während einer motorischen Lernaufgabe zunahm. Bei einer Gruppe älterer gesunder Probandinnen und Probanden führte die aktive tTIS-Hirnstimulationsmethode zu einer signifikanten Verbesserung der motorischen Lernleistung. 

Verarbeitungsprozesse im Gehirn besser verstehen und neue Behandlungsansätze entwickeln

„Die Studie schafft hiermit die Basis für weitere neurowissenschaftliche Anwendungen, um Verarbeitungsprozesse im Gehirn, die zum Beispiel Lernvorgängen oder Gedächtnisprozessen zugrunde liegen, besser zu verstehen. tTIS ergänzt ideal die bereits am Referenzzentrum in Würzburg unter der Leitung von Prof. Jens Volkmann in der klinischen Routine eingesetzte und etablierte konventionelle invasive tiefe Hirnstimulation (THS), bei der jedoch immer ein neurochirurgischer Eingriff nötig ist. Als neue nicht-invasive neurowissenschaftliche Methode wird tTIS für die Untersuchung von Krankheitsmechanismen bei neurologischen Erkrankung eine entscheidende Rolle spielen“, resümiert Maximilian Wessel. Damit hat er schon sein nächstes Forschungsvorhaben definiert: Mittels der tTIS-Hirnstimulatiosmethode die Mechanismen bei neurologischen Erkrankungen wie zum Beispiel motorische Lernvorgängen nach einem Schlaganfall oder unbalancierte Hirnwellen bei der Parkinson-Erkrankung, näher untersuchen. Der Würzburger Wissenschaftler ist davon überzeugt, dass sich mit tTIS in Zukunft neurotechnologie-basierte Behandlungsansätze entwickeln lassen, welche die Behandlung und Rehabilitationen nach neurologischen Erkrankungen maßgeblich unterstützen können. 

„Ich freue mich sehr, dass die Forschungsstrukturen in Würzburg im Bereich der Neuromodulation so attraktiv sind, dass herausragende Nachwuchswissenschaftler wie Dr. Maximilian Wessel für den Standort gewonnen werden konnten“, ergänzt Jens Volkmann, Direktor der Neurologischen Klinik und Poliklinik am UKW.

Publikation: 
Wessel, M.J., Beanato, E., Popa, T. et al. Noninvasive theta-burst stimulation of the human striatum enhances striatal activity and motor skill learning. Nat Neurosci (2023). doi.org/10.1038/s41593-023-01457-7
 

Jeder zweite Mensch mit einer chronischen Herzinsuffizienz weist einen Eisenmangel auf, auch deshalb, weil sie weniger Eisen aus der Nahrung über den Darm aufnehmen. Bei einer akuten Herzinsuffizienz leiden sogar bis zu 80 Prozent der Erkrankten unter einem Mangel an diesem lebenswichtigen Spurenelement, das für die Energieproduktion der Zellen, für die Blutbildung und die Sauerstoffversorgung von entscheidender Bedeutung ist. Während Eisenmangel schon bei Gesunden die Leistungsfähigkeit und Lebensqualität mindert, kann er bei Herzinsuffizienz zudem das Risiko für Krankenhauseinweisungen erhöhen und die Prognose verschlechtern. Deshalb empfiehlt die Leitlinie der European Society of Cardiology (ESC), bei Herzinsuffizienz regelmäßig den Eisenstatus zu überprüfen und gegebenenfalls Eisen intravenös zu supplementieren. 

Allzweckwaffe SGLT-2-Hemmer 

Sodium-Glukose-Transporter 2 (SGLT-2)-Hemmer scheinen auch Effekte auf den Eisenstoffwechsel zu haben. Die als neue Wunderwaffe gehandelten, auch Gliflozine genannten Medikamente wirken bei Diabetes mellitus und Niereninsuffizienz, reduzieren zudem hoch signifikant das Risiko für eine Verschlechterung der Herzinsuffizienz, Klinikeinweisungen oder frühzeitigen Tod. Die zugrundeliegenden Wirkmechanismen sind noch unvollständig verstanden.

Wie wirkt sich Empagliflozin auf den Eisengehalt im Myokardgewebe aus?

Prof. Dr. Christiane Angermann vom Deutschen Zentrum für Herzinsuffizienz Würzburg (DZHI) am Uniklinikum Würzburg (UKW) ist nun mit einem internationalen Team bei der Entschlüsselung der Wirkmechanismen dieser Substanzklasse einen entscheidenden Schritt weitergekommen. In der am 26. Oktober 2023 im Fachjournal Nature Cardiovascular Research publizierten Studie EMPATROPISM-FE, einer Post-hoc-Analyse der randomisierten und kontrollierten EMPA-TROPISM-Studie, identifizierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Effekte auf den Eisenstoffwechsel als möglichen Mechanismus für Verbesserungen der Struktur und Funktion des Herzens bei nicht-diabetischen Patientinnen und Patienten mit systolischer Herzinsuffizienz.

„In jüngerer Zeit wurden komplexe Proteom-Verschiebungen durch SGLT2-Inhibitoren unter anderem hinsichtlich der Eisenregulation aufgedeckt. Weiter war sehr auffällig, dass sich diese Medikamente auf die Funktion vieler Organe, aber zum Beispiel auch auf die Bildung roter Blutkörperchen positiv auswirkten, und zudem Labormarker des Eisenstoffwechsels im Blut veränderten. Bemerkenswert fanden wir auch, dass Effekte von SGLT2-Inhibitoren schon sehr rasch, nämlich innerhalb von zwei Wochen zu beobachten waren. Unabhängig von der SGLT2-Inhibitor-Forschung deuteten schließlich neue Studien darauf hin, dass ein insuffizienter Herzmuskel vermindert Eisen aufnimmt und nutzt, mit gravierenden Auswirkungen auf seinen Energiehaushalt. Vor diesem Hintergrund wollten wir herausfinden, ob die Therapie mit einem SGLT2-Inhibitor wie Empagliflozin hier möglicherweise gleichsam einen Schalter umlegt, so dass die Zellen plötzlich wieder in der Lage sind, mehr Eisen aufzunehmen und zu nutzen“, erklärt Christiane Angermann die Hintergründe der Substudie EMPATROPISM-FE. 

Sättigung des myokardialen Eisengehalts korreliert mit Herzleistung 

In der EMPA-TROPISM-Studie wurde bereits gezeigt, dass der SGLT2-Inhibitor Empagliflozin den Herzinsuffizienz-bedingten kardialen Umbau teilweise wieder rückgängig machen kann. Die Größe und Masse der erweiterten linken Herzkammer nahm im Vergleich zur Placebo-Gruppe signifikant ab, während die linkventrikuläre Ejektionsfraktion, also die Menge des pro Herzschlag ausgeworfenen Blutes, und die körperliche Leistungsfähigkeit bei Belastung entsprechend zunahmen. 

In der EMPATROPISM-FE Studie hat das DZHI gemeinsam mit Tanja Zeller, Professorin für Genomik und Systembiologie vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf und Kolleginnen und Kollegen des Cardiovascular Institute, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, New York, an Biomaterialien und kardialen Magnetresonanztomogrammen von 80 der 84 Studienteilnehmenden untersucht, in wieweit diese Behandlungseffekte mit dem Eisenstoffwechsel zusammenhängen. Durchgeführt wurden dazu Analysen des Eisengehaltes im Herzmuskel, der Biomarker des Eisenstoffwechsels im Plasma sowie des roten Blutbildes. 

Dabei stellte sich zunächst heraus, dass die meisten Teilnehmenden bereits bei Studienbeginn erniedrigte Eisenwerte hatten, ein Eisenersatz war aber in keinem Fall erfolgt. Der mittels kardialer Magnetresonanztomographie gemessene Eisengehalt im Herzmuskel stieg trotzdem unter der Behandlung mit Empagliflozin signifikant an, nicht aber unter Placebo. Die Änderungen der sogenannten T2*-Relaxationszeiten innerhalb von sechs Monaten korrelierten dabei signifikant mit den Veränderungen der Volumina, der Muskelmasse und der Auswurffraktion der linken Herzkammer, des maximalen Sauerstoffverbrauchs unter Belastung und der 6-Minuten-Gehstrecke. Und auch die Laborwerte zeigten nach der Empagliflozin-Therapie eine vermehrte Nutzung von Eisen in den Körpergeweben, zum Beispiel im Herzmuskel, und bei der gesteigerten Neubildung von roten Blutkörperchen. 

Alle Befunde sprachen dafür, dass ein höherer Eisengehalt und eine bessere Eisennutzung im Herzmuskel unter einer SGLT2-Inhibitortherapie die günstigen klinischen Effekte von SGLT2-Inhibitoren bei Herzinsuffizienz erklären könnten.

Gibt es weitere günstige Effekte der SGLT2-Inhibitoren, die mit Eisenstoffwechsel zusammenhängen?

„Unsere Studienergebnisse legen nahe, dass sogar bei Eisenmangel durch die Therapie mit Empagliflozin fehlendes Eisen im Herzmuskel ergänzt und metabolisch genutzt werden kann, dass die kardiale Struktur und Funktion sich verbessern und dass die Blutbildung zunimmt, wobei sich jedoch die Eisenspeicher weiter entleeren. Das bedeutet, dass es auch eine mögliche Synergie zwischen SGLT2-Inhibitoren und Eisenersatztherapie geben könnte,“ sagt Christiane Angermann. „Ob andere günstige Effekte der SGLT2-Inhibitoren, zum Beispiel auf die Nierenfunktion, ebenfalls zumindest teilweise mit dem Eisenstoffwechsel zusammenhängen, oder ob die Eisenaufnahme über den Darm durch Empagliflozin verbessert wird, bleibt zu klären. EMPATROPISM-FE war keine große Studie, und wurde zudem post-hoc geplant. Sie diente vor allem dazu, Hypothesen zu generieren, die nun durch größere prospektive Studien weiter geprüft und bestätigt werden müssen.“ 

Angermann, C.E., Santos-Gallego, C.G., Requena-Ibanez, J.A. et al. Empagliflozin effects on iron metabolism as a possible mechanism for improved clinical outcomes in non-diabetic patients with systolic heart failure. Nat Cardiovasc Res (2023). https://doi.org/10.1038/s44161-023-00352-5 

Ein sehr hoher Anteil von Krebspatienten verstirbt nicht am initialen Tumor, sondern an den daraus entstehenden Metastasen. Das Wachstum dieser Absiedelungen lässt sich mit herkömmlichen Therapien häufig kaum mehr bremsen. Tumore des Dickdarms, aber auch viele andere Tumore, metastasieren häufig in die Leber. Neue Therapieansätze werden daher dringend gesucht und kämen einer großen Anzahl an Patienten zugute. 

„Wir wollen unsere Expertise und unsere Techniken bündeln und das lokale Immunsystem der Leber erforschen: Wie kommunizieren und funktionieren verschiedenste Zellen vor Ort im gesunden Organ, und wie verändern sie sich im entarteten Gewebe. Ziel ist es, neue Strategien zu entwickeln, um das Potential der angeborenen Immunzellen in der Leber für die Behandlung von metastatischen Erkrankungen nutzbar zu machen,“ fasst der Immunologe Georg Gasteiger von der Max-Planck-Forschungsgruppe für Systemimmunologie an der Universität Würzburg und Sprecher des Teams den Forschungsansatz zusammen. 

Ein Ansatz, in dem der European Research Council großes Potenzial sieht: Mit Synergy Grants werden ausschließlich hochinnovative, potenziell bahnbrechende Forschungsansätze gefördert, die weltweit neue Maßstäbe setzen könnten. Das Team um den Würzburger Immunologen konnte ein internationales Gutachtergremium mit seinen wissenschaftlichen Vorschlägen überzeugen und wird mit der Höchstsumme von 10 Mio. EUR für 6 Jahre gefördert. 

Neu entwickelte Moleküle als Therapieansatz 

Die vier Wissenschaftler forschen in Italien, Frankreich und Deutschland. Sie gelten jeweils als führend in ihrem Gebiet: Valeria Fumagalli ist Expertin für Leberimmunologie und arbeitet am Krankenhaus San Raffaele in Mailand mit Gewebeproben von Tumorpatienten. Florent Ginhoux vom Gustave Roussy Cancer Campus in Paris ist Experte für die Biologie von myeloiden Zellen, und wie sie im gesunden und kranken Gewebe funktionieren. Georg Gasteigers Arbeit konzentriert sich auf Lymphozyten des angeborenen Immunsystems, darunter sogenannte „Natürliche Killer“ oder NK-Zellen und wie sie sich entwickeln und in den verschiedenen Geweben des Körpers funktionieren. Eric Vivier vom Centre d'Immunologie in Marseille-Luminy hat bereits mehrere Moleküle entwickelt, mit denen diese Zellen für den Kampf gegen Tumorzellen aktiviert werden können – und diese erfolgreich in die klinische Erprobung an Patienten gebracht. Basierend auf diesen Erfahrungen, will das Team neue Ansätze der Immuntherapie entwickeln.

Die Wissenschaftler werden Gewebe- und Tumorproben von Patienten mittels modernster, hochauflösender Einzelzell- und räumlicher Transkriptomik untersuchen. Damit wollen sie die Kommunikation und Wechselwirkung von Immunzellen untereinander und mit den verschiedensten Zellen der Leber aufklären, und wie sich diese während der Erkrankung verändert. Ziel ist es, Schlüsselmoleküle und Schaltstellen in komplexen zellulären Interaktionsnetzwerken zu identifizieren, und diese für die Wiederherstellung der Immunkontrolle in den metastatischen Läsionen zu nutzen. Die Forscher planen, neue Moleküle zu entwickeln, mit denen sich die Interaktion zwischen den Zellen steuern lässt. Diese sollen dann in experimentellen Mausmodellen und an Gewebeproben von Patienten getestet werden, um neue Therapieansätze für diese verheerenden Krankheit zu testen. „Wir hoffen, dass solche Ansätze zur Modulation des lokalen Immunsystems in der Zukunft dann auch für andere Erkrankungen und Gewebe eingesetzt oder weiterentwickelt werden können,“ so Georg Gasteiger.

ERC Synergy Grants für wegweisende Forschung

Der European Research Council (ERC) ist die wichtigste europäische Förderorganisation für exzellente Pionierforschung. Er fördert kreative Forscher aller Fachrichtungen, Nationalitäten und jeden Alters, die Projekte in ganz Europa durchführen. Er wurde 2007 von der Europäischen Union gegründet und ist Teil des Programms „Horizon Europe“. Sein Gesamtbudget für den Zeitraum 2021 bis 2027 beläuft sich auf mehr als 16 Mrd. EUR.

Synergy Grants werden für Projekte vergeben, die das Know-how verschiedener Experten zusammenbringen und dadurch wesentliche Fortschritte an den Grenzen des Wissens ermöglichen, die beispielsweise auf vielversprechenden neuen Forschungsergebnissen oder Methoden und Techniken aufbauen, einschließlich unkonventioneller Ansätze und Untersuchungen an der Schnittstelle zwischen etablierten Disziplinen. Die durch Synergy Grants geförderte transformative Forschung soll das Potenzial haben, weltweit neue Maßstäbe zu setzen. Synergy Grants können bis zu einem Höchstbetrag von 10 Mio. EUR für einen Zeitraum von 6 Jahren gewährt werden.

Max-Planck-Forschungsgruppe für Systemimmunologie

Die Max-Planck-Forschungsgruppe für Systemimmunologie ist eine gemeinsame Initiative der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) und der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) mit dem Ziel exzellente immunologische Forschung zu fördern. Die rund 50 internationalen Forschenden aus 24 Ländern wollen die Grundlagen für eine erfolgreiche Immunantwort gegen Infektionserreger, chronisch entzündliche Erkrankungen und Tumore verstehen, um neue Konzepte und Strategien für Impfstoffe und Immuntherapien zu entwickeln.

Dabei untersuchen sie die Entwicklung und Funktion des Immunsystems ganzheitlich auf mehreren Ebenen: von hochauflösenden Analysen einzelner Moleküle und Zellen, über komplexe zelluläre Netzwerke innerhalb von Organen, bis hin zu den systemischen Wechselwirkungen im Körper und mit der Umwelt. Diese Forschungsziele fügen sich hervorragend in das Umfeld der international sichtbaren Forschung zu Infektionskrankheiten und Immuntherapien auf dem Würzburger Life-Science-Campus ein.

Weitere Informationen: www.med.uni-wuerzburg.de/systemimmunologie/
 

Das Bronchialkarzinom, auch als Lungenkrebs oder Lungenkarzinom bezeichnet, ist in Deutschland mit rund 60.000 Neuerkrankungen pro Jahr die zweithäufigste Krebsart. Obwohl Immuntherapien mit CAR-T-Zellen herausragende Ergebnisse bei hämatologischen Erkrankungen erzielen, also bei Krebserkrankungen, die das blutbildende System betreffen, ist die Behandlung von soliden Tumoren bisher mit vielen Hürden behaftet. Diese festen und zunächst örtlich begrenzten Tumoren besitzen zum Beispiel ein sehr starkes immunsuppressives Mikromilieu, sodass die genmodifizierten Immunzellen, die fürs Attackieren der Tumorzellen einen chimären Antigen-Rezeptor (CAR) tragen, in dieser feindlichen Umgebung an Effektivität verlieren. Umso größer ist der Bedarf an Strategien, diese Hürden zu überwinden. 

Bekämpfung der Mikroumgebung des Lungenkarzinoms mit Mikrobiom-verstärkten CAR-T-Zellen

An einer davon arbeitet Professor Dr. Maik Luu vom Universitätsklinikum Würzburg (UKW). Für sein Konzept namens “Tackling the NSCLC Microenvironment with microbiome-boosted CAR T cells” hat er bei der Jahrestagung der Deutschen, Österreichischen und Schweizerischen Gesellschaften für Hämatologie und Medizinische Onkologie vom 13. bis 16. Oktober 2023 in Hamburg den mit 20.000 Euro dotierten InCA Research Award von Novartis erhalten. InCA steht für Innovation in der Bekämpfung von Lungenkarzinomen. Der Preis soll die Entwicklung von Zellprodukten und Modellen ermöglichen, welche die Bekämpfung von Lungenkarzinomen mit CAR-T-Zellen unter Einfluss von mikrobiellen Metaboliten in den Mittelpunkt stellen. Im Fokus steht das Mikromilieu von nicht-kleinzelligen Bronchialkarzinomen (kurz NSCLC für Non-small-cell lung cancer). 

SmartCAR-T: Immuntherapien für feindliche Tumorumgebung wappnen

„Wir planen ein Modell zu entwickeln, dass das Mikromilieu konservieren kann, um modifizierte CAR-T-Zellen zu applizieren und ihre Funktionalität darin untersuchen zu können“, erläutert Maik Luu sein Projekt. Der Humanbiologe dankt dem Auswahlkomitee für sein Vertrauen, der Novartis Pharma GmbH für ihre Unterstützung und dem Labor von Emmanuel Donnadieu vom INSERM Institut Cochin in Paris für seine Inspiration. Gemeinsam mit Emmanuel Donnadieu, dessen Spezialgebiet die Tumorumgebung und Immunzellmigration, und mit weiteren internationalen Kooperationspartnern erforscht Maik Luu im TRANSCAN-3-Projekt neue Schlüsselkomponenten im Tumormikromilieu bei schwer behandelbaren Tumorentitäten, so genannten Hard-To-Teat Cancers. Das SmartCAR-T-Konsortium unter der Leitung von Prof. Dr. Michael Hudecek vom UKW will in dem EU-Projekt die Schlüsselfaktoren identifizieren, welche die physikalischen und immunologischen Barrieren, die den Tumor umgeben und abschirmen, und neue, modifizierte CAR-T-Zelltherapien entwickeln. 

Von Hamburg nach Riga zum TRANSCAN JTC2021 Kick-Off Meeting

Nach der Preisübergabe in Hamburg flog Maik Luu direkt nach Riga (Lettland), wo er das UKW als Koordinator des Konsortiums vorstellen und vertreten konnte. Beim TRANSCAN JTC2021 Kick-Off Meeting mit anderen Mitwirkenden aus Projektleitung und Organisation stand das Vernetzen und Diskutieren der Konzepte im Mittelpunkt. Im Joint Translational Call (JTC) 2021 geht es um „Next generation cancer immunotherapy: targeting the tumour microenvironment.” 

Hintergründe und Details zum TRANSCAN-3-Projekt, das 31 Partner aus 20 Ländern zusammenbringt, um Krebsforschungs- und -innovationsprogramme aufeinander abzustimmen und sicherzustellen, dass die kombinierten finanziellen Ressourcen auf die effektivste und effizienteste Art und Weise genutzt werden, bewährte Verfahren ausgetauscht werden und Wissen geschaffen, verbreitet und optimal zum Nutzen aller wichtigen Akteure eingesetzt wird, sind der Transcan-Webseite zu entnehmen.
Weitere Informationen zum SmartCAR-T-Zell-Projekt im Rahmen von TRANSCAN-3 liefern die Pressemitteilung und die Projektwebseite, einen Einblick in die Karriere von Maik Luu gibt ein Porträt, dass anlässlich seiner Juniorprofessur entstand. 

Zur CAR-T-Zelltherapie: 
Bei der zellulären Immuntherapie wird den weißen Blutkörperchen unseres Immunsystems, den T-Zellen, auf die Sprünge geholfen. Dazu werden die T-Zellen gentechnologisch verändert und im Labor mit einem künstlichen auf die entsprechende Krebsart zugeschnittenen Rezeptor ausgestattet, dem Chimären Antigen Rezeptor, kurz CAR. Anschließend werden die „scharf gestellten“ T-Zellen als lebendes Medikament der Patientin oder dem Patienten zurückgegeben. Mithilfe des spezifischen Oberflächenmarkers können die CAR-T-Zellen die Tumorzellen im Körper aufspüren und zerstören.