Das Bayerische Zentrum für Angewandte Energieforschung e. V., die Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt, die Julius-Maximilians-Universität Würzburg, die Stiftung Umweltenergierecht und das Universitätsklinikum Würzburg wollen mit Unterstützung vieler Institutionen aus der Region das Würzburger Zentrum für Angewandte Klimaforschung (WueZAK) gründen. Dieses soll ein interdisziplinäres Arbeitsumfeld schaffen. Aufbauend auf der langjährigen Forschungserfahrung zum Klimawandel und der Erprobung von Möglichkeiten zur Anpassung an die Klimaerhitzung wollen die fünf Initiatoren mit Unterstützung von acht weiteren außeruniversitären staatlichen und nichtstaatlichen exzellenten Institutionen aus der Region Mainfranken ein leistungsfähiges, interdisziplinäres Forschungscluster gründen. So soll eine international sichtbare und leistungsstarke neue Forschungsinstitution in Mainfranken entstehen, die auch innovative Konzepte in der Region entwickelt und umsetzt.

Die Region Mainfranken ist schon heute stark mit klimatischen Veränderungen konfrontiert. Die Siedlungsräume, besonders die Städte Würzburg und Schweinfurt, sowie die umliegenden land- und forstwirtschaftlich geprägten, insbesondere durch Wein- und Obstanbau gekennzeichneten Kulturlandschaften zählen zu den am stärksten hitzebelasteten und trockensten Regionen Deutschlands. Steigende Temperaturen, Dürrephasen und Extremwetterereignisse führen schon heute zu Herausforderungen für Bevölkerung, Wirtschaft und Natur. Eine weitere Verschlechterung der Situation ist mit fortschreitender Klimaerhitzung zu erwarten. Die Region Mainfranken weist daher bereits jetzt eine klimatische Situation auf, wie sie in 30 bis 50 Jahren für viele andere Regionen zu erwarten ist und ermöglicht damit als Hot-Spot des Klimawandels einen einzigartigen Blick in die Zukunft. Würzburg im Herzen der Region Mainfranken ist daher prädestiniert, Standort des WueZAK zu werden, um in diesem Umfeld und mit einer Verankerung in der Region, Lösungen für diese Herausforderungen zu erforschen und praktisch zu erproben.

Mit dem WueZAK soll durch die Vernetzung von Grundlagenforschung und anwendungsorientierter Forschung mit praktischer Erprobung, Anwendung, Umsetzung und unternehmerischer Ausgründung ein Reallabor für maßgeschneiderte klimatische Präventions- und Anpassungsmaßnahmen entstehen. Die Übertragbarkeit dieser Erkenntnisse auf andere Gegebenheiten in weiteren Regionen wird ebenso wie der Transfer von Wissen und Technologien in Bayern, Deutschland und weltweit im Fokus der Forschung- und Umsetzungsaktivitäten stehen.

Dazu wurden vorerst sechs strategische Leitthemen und Forschungsfelder mit hoher gesellschaftlicher Relevanz definiert. Diese befassen sich mit Siedlungsräumen, Gesundheit und dem Gesundheitssystem, der Land- und Forstwirtschaft sowie der biologischen Vielfalt und den Ökosystemen. Dazu sollen das Risikomanagement im Klimawandel und der Gesellschaft, die Erdsystemmodellierung sowie der Aufbau eines Klimainformationssystems für Bayern in den Blick genommen werden.

Um die institutionellen Voraussetzungen für das WueZAK zu schaffen, wollen die fünf Institutionen – gegebenenfalls mit weiteren Akteuren – einen gemeinsamen Verein als Träger des Zentrums gründen. Die Initiative strebt eine Grundfinanzierung durch den Freistaat Bayern an. Neben diesem Finanzierungsbaustein in Höhe von geplanten 75 Millionen Euro für ein gemeinsames Zentrumsgebäude und 12 Millionen Euro jährlich für Personal- und Sachmittel sollen weitere Drittmittel im erheblichen Umfang eingeworben werden. Das Würzburger Zentrum für Angewandte Klimaforschung ist Leitprojekt der Regiopolregion Mainfranken. 

Anlage

Hintergrund

Für das WueZAK sollen bestehenden Forschungskapazitäten um weitere Professuren an der JMU, der FHWS und dem UKW sowie Arbeitsgruppen am ZAE und der Stiftung Umweltenergierecht ergänzt werden und weitere Mittel, insbesondere für die praktische Erprobung von Präventions- und Anpassungsmaßnahmen zu Verfügung stehen. Als gemeinsamer Träger und Plattform der gemeinsamen Aktivitäten mit den anderen Beteiligten soll ein eingetragener Verein von den fünf Forschungseinrichtungen gegründet werden. Dieser soll die Arbeiten der verschiedenen Partner bündeln und so eine transdisziplinäre und institutionenübergreifende Forschung und Erprobung ermöglichen.

Zunächst ist ein dreiphasiges Vorgehen geplant: An eine zweijährige Aufbauphase sollen sich zwei fünfjährige Projektphasen mit einer Zwischenevaluierung anschließen. Längerfristig wird eine Verstetigung des WueZAK und eine Kopplung an eine deutsche Forschungsgemeinschaft angestrebt. Neben einer Anschubfinanzierung für die erforderliche bauliche und technische Infrastruktur in Höhe von 75 Millionen Euro wird ein jährlicher Finanzbedarf von 12 Millionen Euro veranschlagt. Ziel der Initiative ist es, dass diese Grundfinanzierung über das Bayerische Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst vom Freistaat Bayern bereitgestellt wird. Der innovative Ansatz soll in erheblichem Ausmaß Drittmittel für Verbundprojekte unter Federführung des WueZAK ermöglichen und dadurch eine Verstärkung des Grundhaushalts um 50 bis 100 Prozent ermöglichen. Neben der inhaltlichen Arbeit in Forschung und Erprobung sollen auch ein verknüpfender Bachelor-Studiengang sowie zwei interdisziplinäre Master-Studiengänge eingerichtet werden.

Das Projekt WueZAK wird neben den fünf oben genannten Institutionen von folgenden weiteren Beteiligten aktiv unterstützt:

• Bayerische Forstschule und Technikerschule für Waldwirtschaft
• Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau (LWG)
• Deutsches Zentrum für Herzinsuffizienz (DZHI)
• Deutsches Zentrum für Präventionsforschung und Psychische Gesundheit (DZZP)
• Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC)
• Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI)
• Missioklinik Würzburg
• SKZ – Das Kunststoff-Zentrum 

Pressekontakt

Stiftung Umweltenergierecht
Elisabeth Kranz
E-Mail: kranz@ stiftung-umweltenergierecht.de
Telefon: +49 931 79 40 77-261
Friedrich-Ebert-Ring
997072 Würzburg

Über das Bayerische Zentrum für Angewandte Energieforschung e. V.

Als eine der führenden Einrichtungen auf dem Gebiet der angewandten Energieforschung verbindet das Bayerische Zentrum für Angewandte Energieforschung (ZAE Bayern) exzellente Forschung mit einer schnellen Umsetzung der Resultate in die wirtschaftliche Praxis. Die Hauptforschungsschwerpunkte des ZAE Bayern liegen in den Bereichen „verstärkter Einsatz von Erneuerbaren Energien“ und „Steigerung der Energieeffizienz“. Ein besonderes Merkmal des ZAE Bayern ist die wissenschaftliche Tiefe, von den Grundlagen bis hin zur Anwendung, mit denen die Kernthemen der Forschung und Entwicklung bearbeitet werden. Das ZAE Bayern entwickelt energiesparende Konzepte, Techniken und Anlagen, erforscht Energiespeichertechnologien und erschließt regenerative Energiequellen. So befasst sich das ZAE Bayern an seinen Standorten unter anderem mit thermischen und elektrochemischen Energiespeichern, energieoptimierten Gebäuden und Stadtquartieren, energieeffizienten Prozessen, Photovoltaik, Solarthermie, Geothermie, Thermophysik, Nanomaterialien, Smart Grids und Energiesystemen. In seiner Forschungsausrichtung verknüpft es in einem interdisziplinären Ansatz Materialforschung, Komponentenentwicklung und Systemoptimierung. Hierzu bietet das ZAE Bayern seinen Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft ein breites Leistungsspektrum an, das sich von messtechnischen Dienstleistungen bis hin zu komplexen Forschungs- und Entwicklungsprojekten erstreckt. Das ZAE Bayern wird vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie gefördert.

Über die Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt (FHWS)

Die Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt (FHWS) ist mit Ingenieurs-, Natur- und Geisteswissenschaften, Wirtschafts- und Sozialwissenschaften sowie Architektur und Gestaltung seit nunmehr 50 Jahren eine breit aufgestellte Hochschulpartnerin. Sie trägt mit Lehre, angewandter Forschung, Weiterbildungsmaßnahmen sowie ihrem Wissenstransfer Wissenschaft/Wirtschaft zur kontinuierlichen Weiterentwicklung in den unterfränkischen Städten, in der Region sowie weltweit bei.

In den letzten Jahren hat die FHWS die Themen Digitalisierung und Internationalisierung ausgebaut und investiert derzeit massiv in ihren dritten Schwerpunkt „Zero Carbon mit Nachhaltigkeit“, um im Rahmen ihrer Aufgaben einen wesentlichen Beitrag zu den Herausforderungen des Klimawandels zu leisten. Dabei sind ihre etablierten Einrichtungen, wie das Institut für Energie- und Hochspannungstechnik sowie das Technologietransferzentrum Elektromobilität ebenso wichtig, wie das über die Hightech Agenda Bayern neu eingerichtete Center für Artifizielle Intelligenz und Robotik (CAIRO) und die sich gerade gründenden Bereiche nachhaltiger Energiesysteme sowie Wasserstofftechnik. 

Über die Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Die Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) ist die traditionsreichste Universität Bayerns und gehört zu den größten Arbeitgebern in Mainfranken. Die im WueZAK geplanten Themen passen sehr gut zu verschiedenen Forschungsbereichen der JMU, von den Geowissenschaften über die Präventionsforschung bis zur Künstlichen Intelligenz. Durch das WueZAK kann die JMU ihr Profil in diesen Feldern erweitern und in Kooperation mit den anderen Partnern aus der Region entscheidend zum Gelingen dieses interdisziplinären Leuchtturmprojekts beitragen.

Über die Stiftung Umweltenergierecht

Die Stiftung Umweltenergierecht ist eine gemeinnützige rechtswissenschaftliche Forschungseinrichtung. Im Mittelpunkt der Arbeit steht die Forschungsfrage, wie sich der Rechtsrahmen angesichts des Klimawandels ändern muss, um die Transformation effizient und zielgerichtet zu ermöglichen. Aufgrund ihrer rechtswissenschaftlichen Expertise und inhaltlichen Unabhängigkeit ist die Stiftung ein wichtiger rechtspolitischer Berater. In interdisziplinären Forschungsvorhaben entwickelt sie konkrete Lösungsansätze für die entscheidenden Akteure der Energiewende in Deutschland und der Europäischen Union.

Über das Universitätsklinikum Würzburg

Das Universitätsklinikum Würzburg (UKW) ist das einzige Krankenhaus der höchsten Versorgungsstufe in Unterfranken. Sein Einzugsgebiet deckt eine Region mit über einer Million Einwohner*innen ab. Im Jahr 2019 versorgte das UKW knapp 75.000 voll- und teilstationäre sowie über 272.000 ambulante Fälle. Geleistet wurde diese Arbeit von über 7.100 Beschäftigten, was das UKW zum größten Arbeitgeber Mainfrankens macht. 

Der Klimawandel hat direkte und indirekte Auswirkungen auf die Gesundheit – sowohl bei den Patient*innen, als auch bei den Mitarbeiter*innen des Großkrankenhauses. Allein schon deshalb ist das Interesse des Klinikums hoch, im WueZAK einen aktiven Beitrag zu leisten. Die denkbaren Themen reichen von A, wie allergische Atemwegserkrankungen durch eingewanderte Pflanzen, über H, wie Hitzeschlag und Hitzekollaps, bis zu Z, wie Zunahme der durch Zecken übertragenen Krankheiten. 

Über die weiteren Beteiligten:

Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau (LWG)

Die Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau (LWG) in Veitshöchheim erforscht u. a. Techniken und Anpassungen in der Imkerei, im Wein- und Gartenbau sowie im urbanen Grün.

Deutsches Zentrum für Herzinsuffizienz (DZHI)

Das Deutsche Zentrum für Herzinsuffizienz (DZHI) ist ein vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) von 2010-2021 gefördertes Integriertes Forschungs- und Behandlungszentrum (IFB), welches die Prävention und Behandlung der Herzinsuffizienz und ihrer Komplikationen zum Ziel hat. Unter einem Dach arbeiten Wissenschaftler unterschiedlicher Disziplinen (wie Biologen, Physiker, Chemiker, Informatiker) und Kliniker an den Mechanismen der Herzschwäche, und wie man dieser vorbeugen, sie diagnostizieren und besser behandeln kann. Das DZHI ist hierbei horizontal auch mit anderen medizinischen Disziplinen vernetzt, da die Herzinsuffizienz keine isolierte Organ-, sondern eine Systemerkrankung ist.

Deutsches Zentrum für Präventionsforschung und Psychische Gesundheit (DZZP)

Psychische Erkrankungen sind häufig und jedes 5. Kind in Deutschland zeigt Symptome psychischer Störungen. Mit der Gründung des DZPP im Jahr 2019 wurde ein interdisziplinäres Institut geschaffen, um Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung und Psychotherapieforschung in die Entwicklung, Erprobung und Verbreitung von Präventionsprogrammen in Deutschland systematisch voranzutreiben. Dadurch wird das DZPP dazu beitragen, die gesamtgesellschaftliche Belastung mit psychischen Störungen und ihren psychosozialen Folgen zu reduzieren.

Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC

Das Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC ist eines der wichtigsten bayerischen Zentren für materialbasierte Forschung und Entwicklung in den Bereichen Energie, Umwelt und Gesundheit. Am Stammhaus und im Translationszentrum für Regenerative Therapien in Würzburg sowie im Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL in Bayreuth vereint das Fraunhofer ISC umfassende Kompetenz in den Materialwissenschaften mit langjähriger Erfahrung in der Materialverarbeitung, der industriellen Anwendung und im Upscaling von Fertigungs- und Prozesstechnologien bis in den Pilotmaßstab sowie in der Analytik und Charakterisierung. Zum Fraunhofer ISC gehören auch das Fraunhofer FuE-Zentrum Elektromobilität Bayern, das Center Smart Materials sowie das Anwendungszentrum »Textile Faserkeramik« an der Hochschule Hof-Münchberg. 

Im Fraunhofer ISC werden Werkstofflösungen für unterschiedlichste Anwendungen auf Basis einer einzigartigen Kombination aus Material-, Verarbeitungs-, Anwendungs- und Analytik-Know-how erarbeitet. Mit Blick auf den effizienten Einsatz von Ressourcen und Energie setzt das Institut für seine Entwicklungen auf den Einsatz nachwachsender und umweltfreundlicher Rohstoffe, die Vermeidung kritischer Werkstoffe sowie auf intelligente und nachhaltige Verfahren. Neben Auftragsforschung und -entwicklung bietet das ISC produktionsbegleitende Analytik und Charakterisierung, Prozessoptimierung, Gerätebau sowie das Upscaling von Herstell- und Verarbeitungsverfahren bis in den Pilotmaßstab. Darüber hinaus werden innovative Recyclingtechnologien und Strategien zur Sicherung wertvoller Ressourcen entwickelt.

Über das Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung

Das Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) ist die erste Forschungseinrichtung weltweit, die sich ausschließlich mit der Rolle von Ribonukleinsäuren (RNA) in Infektionsprozessen beschäftigt. Auf Basis neuer Erkenntnisse aus seinem starken Grundlagenforschungsprogramm verfolgt das Institut das langfristige Ziel, innovative therapeutische Ansätze zu entwickeln, um menschliche Infektionen besser diagnostizieren und behandeln zu können. Das HIRI ist ein Joint Venture zwischen dem Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig und der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) und befindet sich auf dem Würzburger Medizin-Campus.

SKZ – Das Kunststoff-Zentrum

Als Europas größtes Kunststoff-Institut bietet das SKZ seit 60 Jahren praxisgerechte Lösungen für die Kunststoff-Industrie entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Neben Forschung und Entwicklung mit direktem Praxisbezug bietet das SKZ Prüf- und Zertifizierungsdienstleistungen zur Qualitätssicherung von Werkstoffen und Fertigprodukten, Kongresse und Tagungen zur Weiterbildung von Fach- und Führungskräften, Praxisseminare und Lehrgänge zur Qualifizierung von Praktikern sowie Zertifizierungen von Managementsystemen z. B. nach ISO 9001. Getragen wird das SKZ von einem leistungsstarken Netzwerk mit mehr als 400 Unternehmen.

Pressemitteilung der Universität Würzburg vom 19.03.2021

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MÜNCHEN. Das bayerische Wissenschaftsministerium stockt die Förderung der neuen Online-Plattform des Bayerischen Arbeitskreises Seltene Erkrankungen „BASE-Netz“ um weitere 750.000 Euro auf. Das gab Wissenschaftsminister Bernd Sibler heute in München bekannt. Die Summe wurde für den weiteren Ausbau der elektronischen Zusammenarbeit aller an dem Großprojekt beteiligten Akteure bewilligt. „Die Behandlung von Patientinnen und Patienten mit Seltenen Erkrankungen ist mir ein großes Anliegen“, so Sibler.Damit intensiviert der Wissenschaftsminister nicht einmal drei Wochen nach der Freischaltung von BASE-Netz unter dem Titel BASE Netz connected noch einmal seinen Einsatz für die Unterstützung von Menschen mit Seltenen Erkrankungen. „Bei Seltenen Erkrankungen ist es von existenzieller Bedeutung für die Betroffenen, dass alle Expertinnen und Experten untereinander vernetzt sind und dadurch ihr Wissen zielstrebig bündeln können“, erklärte Sibler. Außerdem soll durch die neue Plattform Patientinnen und Patienten die gesamte Expertise in ganz Bayern zugänglich gemacht werden, ohne dass diese sich in jedem Zentrum persönlich vorstellen müssen. Dies sei ein wichtiger Schritt, da die Erkrankten ohnehin häufig bereits eine lange Suche nach der richtigen Diagnose hinter sich haben, so Sibler. „BASE-Netz kann für eine wesentlich schnellere Diagnose und Behandlung sorgen.“Fächerübergreifendes Großprojekt Den Startschuss für das deutschlandweit einzigartige Portal, auf dem sich die Experten aller sechs Zentren für Seltene Erkrankungen der bayerischen Universitätsklinika ebenso wie betroffene Patienten und niedergelassene Ärzte standortübergreifend vernetzen können, hatte der Wissenschaftsminister Ende Februar bei einer virtuellen Veranstaltung persönlich gegeben. „Es war mir eine besondere Freude, die Plattform eröffnen zu dürfen. Durch diese wird es künftig möglich sein, betroffene Patientinnen und Patienten noch besser und noch gezielter behandeln zu können“, sagte Sibler.Von Seltenen Erkrankungen spricht man, wenn sie nicht mehr als fünf von 10.000 Menschen betreffen. Typisch für sie ist, dass sie sich anhand verschiedenster, auf den ersten Blick nicht zwingend zusammenhängender, Symptome zeigen. Um eine Seltene Erkrankung richtig diagnostizieren und behandeln zu können, müssen oft Ärztinnen und Ärzte unterschiedlicher Fachgebiete mit einbezogen werden.Die Federführung des Projekts liegt beim Zentrum für Seltene Erkrankungen Regensburg am Universitätsklinikum Regensburg sowie beim Zentrum für Seltene Erkrankungen Nordbayern am Universitätsklinikum Würzburg. Ebenfalls an dem Zusammenschluss beteiligt sind die Zentren für Seltene Erkrankungen an den Universitätsklinika Erlangen, Augsburg, am LMU Klinikum München und am Klinikum rechts der Isar München (TUM).Weitere Informationen zu BASE-Netz:

https://www.base-netz.de/

Pressemitteilung des Bayerischen Staatsministeriums für Wissenschaft und Kunst vom 22.03.2021

Als eine der ersten Maßnahmen ist eine Festschrift geplant, die im Herbst erscheinen soll. Sie wird von dem Medizinhistoriker und Würzburg-Experten Dr. Andreas Mettenleiter verfasst. Herr Dr. Mettenleiter ist hierfür auf der Suche nach historischen Fotos und Zeitzeugen und bittet Sie um Ihre Unterstützung. Falls Sie historische Foto-Schätze daheim haben oder jemanden kennen, der über frühere Erfahrungen als  Mitarbeiter/in oder Patient/in sprechen möchte, wenden Sie sich gerne an Herrn Dr. Mettenleiter. 

Kontakt: andreas.mettenleiter@ uni-wuerzburg.de

Herzlichen Dank für Ihre Unterstützung!

Über die weiteren Aktionen im Jubiläumsjahr informieren wir Sie zeitnah.

Poster zum Download

Die Betroffenen sind ständig müde und erschöpft, schon am Morgen fehlt ihnen häufig die Kraft aufzustehen oder auf die Arbeit zu gehen. Dazu gesellen sich bei vielen von ihnen Muskelschmerzen, Nervenstörungen und grippeähnliche Symptome, die über Jahre anhalten können. An ein normales Leben ist für sie kaum mehr zu denken.

Das Chronische Erschöpfungssyndrom (CFS), mittlerweile auch Myalgische Enzephalomyelitis (ME) genannt, stellt Wissenschaft und Medizin seit vielen Jahren vor große Rätsel. Noch immer hat die Suche nach den Ursachen der Erkrankung keinen wirklichen Durchbruch verzeichnet, viele Faktoren stehen als Auslöser unter Verdacht – angefangen bei Infektionen über Hormonstörungen bis zu einer Fehlreaktion des Immunsystems. Und eine Therapie gibt es dementsprechend auch nicht.

Weltweit führender Experte für CFS/ME

Dazu kommt: Seit dem Beginn der Corona-Pandemie hat sich die Situation verschärft. Denn während der Großteil der an Covid-19 Erkrankten die Krankheit vergleichsweise glimpflich übersteht, leidet ein geringer Prozentsatz der Betroffenen auch Monate später noch unter Beschwerden, die einem Chronischen Erschöpfungssyndrom sehr stark ähneln. Von „Long Covid“ oder dem „Post-Covid-Syndrom“ sprechen Mediziner in diesem Fall. Auch die Weltgesundheitsorganisation WHO hat Long Covid inzwischen als eigenständige Erkrankung anerkannt und die Ähnlichkeit mit dem Erschöpfungssyndrom attestiert.

Einer der wenigen Wissenschaftler, die sich weltweit mit den Ursachen der Myalgischen Enzephalomyelitis beschäftigen, ist Dr. Bhupesh Prusty, Gruppenleiter am Lehrstuhl für Virologie der Julius-Maximilians-Universität. Prusty hat ein spezielles Virus als Auslöser dieser und etlicher anderer neurologischer Krankheiten im Verdacht: das Humane Herpes Virus-6 (HHV-6).

Angriff auf die Kraftwerke der Zellen

Wie Prusty und andere Wissenschaftler in der Vergangenheit zeigen konnten, integriert sich das Virus häufig in das menschliche Erbgut. Entgegen der vorherrschenden Meinung legt es damit nicht zwangsläufig seine Aktivitäten dauerhaft ab. Bestimmte Faktoren können es wieder aktivieren – beispielsweise eine zusätzliche Infektion mit Chlamydien oder Medikamente, die das Immunsystem unterdrücken – wie Prustys Arbeiten zeigen.

Dann greift HHV-6 die Kraftwerke der Zelle an, die Mitochondrien, und verursacht dort Fehlfunktionen. Befallene Mitochondrien erzeugen weniger ATP – Energielieferanten im menschlichen Körper – und zeigen starke Schwankungen in ihrem Kalzium-Haushalt. Gut möglich, dass auch eine Infektion mit dem SARS-CoV-2-Virus die Herpesviren erneut aktiv werden lässt.

Viel Geld von zwei britischen Stiftungen

Ob das tatsächlich so ist: Daran kann Prusty in den kommenden Jahren mit besonderem Nachdruck forschen. Zwei Stiftungen statten ihn dafür mit viel Geld aus: Insgesamt 900.000 US-Dollar – umgerechnet rund 750.000 Euro – erhält Prusty von der Amar Foundation. Die US-amerikanische Wohltätigkeitsorganisation finanziert damit Prustys Arbeiten zu SARS-CoV-2, dem Ursprung des Chronischen Müdigkeitssyndroms und der mitochondrialen Dysfunktion bei ME/CFS.

Mit rund 200.000 Pfund – umgerechnet etwas über 240.000 Euro – unterstützt eine britische Stiftung Prustys Arbeit auf dem gleichen Gebiet: die ME Research UK, eine Organisation, die sich das Ziel gesetzt hat, „qualitativ hochwertige wissenschaftliche Untersuchungen zu den Ursachen, Folgen und der Behandlung der Myalgischen Enzephalomyelitis / des Chronischen Erschöpfungssyndroms in Auftrag zu geben und zu finanzieren“.

Genauer Blick auf die Vorgänge in den Zellen

„Wir hier in Würzburg haben ein spezielles Arbeitsmodell, um sowohl an Long Covid als auch an der Myalgischen Enzephalomyelitis zu arbeiten“, erkärt Bhupesh Prusty. Mithilfe spezieller Techniken und Verfahren können Prusty und seine Arbeitsgruppe einen genauen Blick in das Innere einzelner Zellen zu werfen und dabei detailliert zu entschlüsseln, zu welchem Zeitpunkt welche Gene aktiviert sind und welche Prozesse sie dabei in Gang setzen. „Auf diese Weise werden wir in der Lage sein besser zu verstehen, wie Krankheitserreger, insbesondere Herpesviren wie HHV-6, spezifische menschliche Zellen einschließlich der Immunzellen verändern, um diese Krankheiten zu verursachen“, sagt Prusty.

Kontakt

Dr. Bhupesh Prusty, Lehrstuhl für Virologie, T: +49 931 31-88067, bhupesh.prusty@ biozentrum.uni-wuerzburg.de

Links

Pressemitteilung zu Bhupesh Prustys Forschung an HHV-6

Homepage von ME Research UK

einBlick - Das Online-Magazin der Universität Würzburg

Das Multiple Myelom ist eine bösartige Krebserkrankung des Knochenmarks. Eine große Hoffnung im Kampf gegen die bislang unheilbare Krankheit ruht auf neuen Immuntherapien, insbesondere auf der Behandlung mit CAR-T-Zellen. T-Zellen sind weiße Blutkörperchen, die der Immunabwehr dienen. In ihrem natürlichen Zustand sind sie gegenüber Tumorzellen weitgehend „blind“. Jedoch können sie durch gentechnologische Veränderungen in die Lage versetzt werden, als CAR-T-Zellen spezifische Ziel-Antigene, also Eiweißkörper, auf der Tumoroberfläche zu erkennen und die Krebszellen im Anschluss zu vernichten. 

Folgenschwerer Rückfall bei Myelom-Patienten

Am Uniklinikum Würzburg (UKW) wurde unter Leitung von Prof. Dr. Hermann Einsele, dem Direktor der Medizinischen Klinik II, Ende des Jahres 2018 im Rahmen einer Studie erstmals ein intensiv vorbehandelter Myelom-Patient mit schlechter Prognose mit CAR-T-Zellen therapiert. Die Behandlung sprach geradezu spektakulär an: Innerhalb kürzester Zeit schien das Knochenmark komplett von Tumorzellen befreit zu sein, und auch die Myelom-Indikatoren im Blut des Patienten fielen unter die Nachweisgrenze. Doch dies war nur ein Sieg auf Zeit. Nach fünf Monaten kam es zu einem massiven Rückfall: Das Knochenmark war erneut mit Myelom-Zellen geflutet, und der Patient verstarb innerhalb weniger Wochen. 

Das Ziel-Antigen ging verloren

Auf der Suche nach den Ursachen dieses folgenschweren Verlaufs deckten Forscher der Medizinischen Klinik II des UKW und des Würzburger Helmholtz-Instituts für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) einen bedeutenden Resistenzmechanismus auf, den sie kürzlich in der Fachzeitschrift Nature Medicine veröffentlichten. Eine Schlüsselrolle in der beobachteten Resistenz spielt BCMA, ein in der CAR-T-Zell-Therapie genutztes Antigen auf der Oberfläche von Myelom-Zellen. „Wir haben zum Zeitpunkt des Rückfalls die Tumorzellen des Patienten untersucht und mussten feststellen, dass BCMA, die für den Behandlungserfolg entscheidende Zielstruktur, nun vollkommen fehlte“, berichtet Dr. Leo Rasche. Der Oberarzt der Medizinischen Klinik II des UKW ist der Initiator der Studie. 

Genetische Variante profitiert vom Selektionsdruck

Um diesem zunächst unerklärlichen Verlust auf die Spur zu kommen, analysierten Wissenschaftler des HIRI per Einzelzell-Sequenzierung der RNA (Ribonukleinsäuren) das Genom tausender der fraglichen Myelom-Zellen. „Es zeigte sich, dass bei den Krebszellen, die während des Rückfalls neu entstanden, derjenige Genabschnitt fehlte, der den Code für das BCMA enthält“, berichtet Dr. Emmanuel Saliba, Leiter der Einzelzellanalyse am HIRI. Dahinter steckt nach Auffassung der Forscher eine durch die CAR-T-Zell-Therapie hervorgerufene Selektion. Dr. Rasche erläutert: „Neben der riesigen Mehrheit der Myelom-Zellen mit BCMA gab es wahrscheinlich schon vor der Behandlung mit CAR-T-Zellen vereinzelt eine genetische Variante ohne BCMA. Während die Zellen mit BCMA erfolgreich aufgespürt und eliminiert wurden, hatten die verbleibenden Zellen ohne BCMA einen so hohen Überlebensvorteil, dass sie sich in der Folge sprunghaft ausbreiten konnten.“

CAR-T-Zell-Therapien nicht nur auf ein Antigen richten 

Diese Erkenntnis kann sich auf die Gestaltung künftiger CAR-T-Zell-Therapien auswirken. „Vieles spricht dafür, dass man mit CAR-T-Zellen nicht nur gegen ein spezifisches Antigen feuern sollte, sondern vielmehr zwei oder sogar drei Ziele gleichzeitig adressieren muss“, sagt Dr. Rasche. Technisch sei dies durchaus möglich: Man könne einem Patienten zwei CAR-T-Zell-Produkte gleichzeitig geben oder multispezifische CAR-T-Zellen einsetzen, die an ihrer Oberfläche mit mehreren Antigen-Rezeptoren ausgestattet sind. „Dadurch würde man den Selektionsdruck verteilen, und die Wahrscheinlichkeit, dass Tumorzellen überleben, würde bedeutend kleiner“, unterstreicht der Internist. 

Prof. Dr. Einsele ergänzt: „Die Aktivität der CAR-T-Zellen ist beeindruckend. Umso wichtiger ist es, die Resistenzmechanismen noch besser zu verstehen, um diese zukunftsweisende Therapie weiter zu optimieren. Die Einzelzell-RNA-Sequenzierung hat sich dabei als ideales Screeningtool erwiesen.“ Prof. Dr. Jörg Vogel, geschäftsführender Direktor des Würzburger Helmholtz-Instituts: „Wir sind stolz darauf, mit unseren RNA-Technologien weltweit eine Vorreiterrolle einzunehmen und unser Know-how auch für die hiesige klinische Forschung bereitzustellen. Am HIRI ist es uns ein wichtiges Anliegen, mit unseren Technologien die biomedizinische Forschung am Wissenschaftsstandort Würzburg zu stärken.“ 

Genetisch vorbelastete Risikogruppe?

Neben dem Würzburger Patienten sind Dr. Rasche bislang zwei weitere ähnliche Resistenzfälle bei Myelom-Patienten in den USA und Kanada bekannt. Dennoch könne man die Häufigkeit derzeit noch nicht beurteilen. „Im Moment ist noch offen, ob dieser Mechanismus bei allen Patienten auftritt oder nur bei einer bestimmten Gruppe“, so Rasche. In diesem Zusammenhang ist eine weitere Beobachtung der Würzburger Forscher interessant: Bei etwa sechs Prozent aller Myelom-Patienten fehlt auch ohne CAR-T-Zell-Therapie bereits eines der ansonsten doppelt vorhandenen BCMA-kodierenden Gene. Dies könnte ein Hinweis auf ein erhöhtes Risiko für den beschriebenen Resistenzmechanismus sein.

Literatur:

Da Vià, M.C., Dietrich, O., Truger, M., Arampatzi, P., Duell, J., Heidemeier, A., Zhou, X., Danhof, S., Kraus, S., Chatterjee, M., Meggendorfer, M., Twardziok, S., Goebeler, M., Topp, M.S., Hudecek, M., Prommersberger, S., Hege, K., Kaiser, S., Fuhr, V., Weinhold, N., Rosenwald, A., Erhard, F., Haferlach, C., Einsele, H., Kortüm K. M., Saliba, A., Rasche, L., Homozygous BCMA gene deletion in response to anti-BCMA CAR T cells in a patient with multiple myeloma. Nat Med (2021). doi.org/10.1038/s41591-021-01245-5

Pressekontakte:

Universitätsklinikum Würzburg
Stabsstelle Kommunikation
Susanne Just
+49 931 201 59447
presse@ ukw.de

Helmholtz-Institut
für RNA-basierte Infektionsforschung:
Dr. Britta Grigull
+49 931 31 81801
britta.grigull@ helmholtz-hiri.de

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Idecabtagene Vicleucel – oder verkürzt Ide-Cel – ist eine CAR-T-Zell-Therapie im Teststatus. Die dabei gentechnologisch mit einem chimären Antigenrezeptor (CAR) ausgestatteten körpereigenen T-Zellen zielen auf das B-Zell-Reifungsantigen (BCMA) ab, das auf der Oberfläche von Tumorzellen vorkommt. Diese Immuntherapie gilt als einer der weit fortgeschrittenen Hoffnungsträger bei der Behandlung des Multiplen Myeloms (MM). Die bösartige Krebserkrankung des Knochenmarks ist bislang unheilbar. Eine im Februar dieses Jahres in der Fachzeitschrift New England Journal of Medicine veröffentlichte Phase II-Studie dokumentiert die hohe Wirksamkeit von Ide-Cel bei ansonsten austherapierten Patient*innen mit rezidiviertem MM. Die Medizinische Klinik II des Uniklinikums Würzburg (UKW) war als unter den europäischen Partnern führendes Zentrum maßgeblich an dem internationalen Forschungsvorhaben beteiligt. 

Außergewöhnlich gute Behandlungsergebnisse

Die 128 Studienteilnehmer*innen, die Ide-Cel als einmalige Infusion erhielten, waren alle von sehr weit fortgeschrittenem Multiplen Myelom betroffen und hatten bereits mehrere andere Therapien absolviert. Auf die Behandlung mit dem CAR-T-Zell-Präparat sprachen 73 Prozent der Patient*innen mit einer Rückbildung der Tumorzellen von über 50 Prozent an. Bei 33 Prozent war sogar eine vollständige Remission zu verzeichnen. „Gerade, wenn man in Betracht zieht, dass es sich hierbei um intensiv vorbehandelte Patientinnen und Patienten mit ansonsten sehr schlechter Prognose handelte, sind das außergewöhnlich gute Ergebnisse“, betont Prof. Dr. Hermann Einsele, Direktor der Medizinischen Klinik II des UKW. Der Myelom-Experte fährt fort: „Zwar können wir leider – noch – nicht von einer Heilung sprechen, aber mit Ide-Cel gelingt es, den Krankheitsverlauf bei weit fortgeschrittener Erkrankung entscheidend zu verbessern.“

Mit akzeptablen Nebenwirkungen

Die Studie macht auch deutlich, dass diese Immuntherapie für die Behandelten kein „reiner Spaziergang“ ist. Bei den meisten waren als Nebenwirkungen Neutropenien, Anämien und Thrombozytopenien zu verzeichnen. Außerdem trat bei 84 Prozent das sogenannte Zykotin-Freisetzungssyndrom auf – allerdings nur bei sieben Prozent in einer Schwere, die intensive therapeutische Gegenmaßnahmen erforderlich machte. „In Relation zu den möglichen Benefits der Therapie gesetzt, sind die Nebenwirkungen akzeptabel“, fasst Prof. Einsele zusammen. Nach seinen Worten könnte der Einsatz dieser CAR-T-Zell-Therapie zu einem früheren Zeitpunkt der Myelom-Erkrankung die Behandlungsergebnisse noch deutlich verbessern. In anderen Studien, die bei anderen Erkrankungen, aber auch bei MM-Patienten durchgeführt werden, wurden dazu am UKW schon Erfahrungen gesammelt. 

Zulassungsstudie für Europa und die USA

Die aktuelle Studie ist die Basis für die Zulassung von Ide-Cel als Standardbehandlungsoption bei fortgeschrittenem Multiplem Myelom in Europa und den USA. „Wir gehen davon aus, dass wir unseren Patientinnen und Patienten das Präparat bald regulär, also auch außerhalb von Studien, anbieten können“, freut sich Prof. Einsele.

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Bluthochdruck, starkes Übergewicht, Diabetes mellitus, Nikotinkonsum und Fettstoffwechselstörungen sind allesamt Faktoren, die das Risiko für die Entstehung einer Herzinsuffizienz erhöhen. Wie stark diese Risikofaktoren Funktion und Leistung unseres Herzens beeinflussen hat Floran Sahiti vom Deutschen Zentrum für Herzinsuffizienz genauer unter die Lupe genommen und neue Erkenntnisse gewonnen. Dazu hat der Mediziner Herzultraschall-Bilder von insgesamt 1929 Männern und Frauen ausgewertet und die Bewegung des Herzmuskels mit den Risikofaktoren des jeweiligen Studienteilnehmers in Beziehung gesetzt, 77 Prozent hatten mindestens einen Risikofaktor. Ergebnis: Alle Faktoren waren mit einer schlechteren Effizienz der Herztätigkeit assoziiert. Am eindrücklichsten war dieser Zusammenhang für den Bluthochdruck, sowohl was die Häufigkeit angeht als auch die Auswirkung. Experten sind sich einig: Die wissenschaftliche Arbeit von Floran Sahiti leistet einen wertvollen Beitrag zum grundlegenden Verständnis der Physiologie des Herzens sowie der Pathophysiologie der Herzinsuffizienz.

Für seine erste Publikation untersuchte der MD/PhD-Student Floran Sahiti die Daten von Teilnehmern der STAAB-Studie. In STAAB wurden und werden am Deutschen Zentrum für Herzinsuffizienz Würzburg (DZHI) 5000 Männer und Frauen im Alter von 30 bis 79 Jahren ohne bekannte Herzinsuffizienz über einen längeren Zeitraum mehrfach untersucht. Ziel des STAAB Forschungsprogramms, das von den Professoren Peter Heuschmann vom Institut für Klinische Epidemiologie und Biometrie (IKE-B) und Stefan Störk (DZHI) geleitet wird, ist es, herauszufinden, wie häufig eine noch unentdeckte Herzschwäche in der Bevölkerung auftritt und welche Faktoren zur Entstehung einer Herzinsuffizienz beitragen.

Von 2473 STAAB-Teilnehmern hat Floran Sahiti die Ultraschallbilder des Herzens genauer unter die Lupe genommen. Die Echokardiografie ist eine der wichtigsten Untersuchungen, um Veränderungen am Herzen zu erkennen. Hierbei wird die Bewegung des Herzmuskels sichtbar. Üblicherweise wird die Herzleistung als linksventrikuläre Auswurffraktion angegeben, also das Verhältnis des aus der linken Kammer ausgeworfenen Blutvolumens zum Volumen bei optimaler Kammerfüllung. „Mit neuen echokardiografischen Verfahren lässt sich sehr exakt bestimmen, mit welcher Geschwindigkeit Herzmuskelfasern sich bei ihrer Arbeit verkürzen und ausdehnen sowie die dabei zurückgelegte Wegstrecke“, sagt Caroline Morbach, Leiterin des Echokardiografie-Labors am DZHI. Die Kardiologin und Privatdozentin hat Floran Sahiti bei seiner Arbeit betreut. Sahiti führt fort: „Wir können mit sogenannten ‚pressure-strain loops‘ die gesamte vom Herzmuskel geleistete Arbeit auf eine ganz neue Art berechnen. Das Besondere dabei ist, dass wir ‚gute‘ und ‚schlechte‘ Anteile der Herzarbeit den einzelnen Phasen des Herzzyklus und den einzelnen Segmenten des Herzmuskels zuordnen können. Wir können so berechnen, wieviel von der für die Herzarbeit aufgewendeten Energie verschwendet wird. Ein gesunder Herzmuskel verschwendet nahezu keine Energie und hat damit eine optimale Effizienz. Beim kranken Herzen kann der Anteil verschwendeter Arbeit hoch sein – selbst bei normaler linksventrikulärer Auswurffraktion.“

Vorteil dieser neuen Methode ist, dass sie nicht-invasiv ist. Allerdings eignet sich nicht jedes Bild dafür. Von 2473 untersuchten STAAB-Teilnehmern lieferten 1929 Probanden auswertbare Bilder. Von ihnen wiesen wiederum 1490 Probanden mindestens einen kardiovaskulären Risikofaktor auf.

Mehr Arbeit aber weniger Effizienz

Der am häufigsten beobachtete Risikofaktor war der Bluthochdruck, In der Studie war er definiert als Blutdruckwert höher als 140/90 mmHg oder Einnahme blutdrucksenkender Medikamente. Der Bluthochdruck hatte auch die stärkste Auswirkung auf das Herz. Die Forscher fanden heraus, dass ein Hochdruckherz nicht nur insgesamt mehr Arbeit aufwendet, sondern insbesondere einen hohen Anteil an verschwendeter Arbeit leisten muss. „Die Ursachen hierfür sind nicht offensichtlich, sondern beruhen unter anderem auf subtilen Störungen im Zusammenspiel von elektrischer Erregung, Pumpvorgängen und der Funktion der Herzklappen. Die Folge ist eine aufwändige aber ineffiziente Herzarbeit“, erklärt Stefan Störk, Leiter der Herzinsuffizienz-Ambulanz im DZHI.

Traditionelle Risikofaktoren beeinflussen unabhängig vom Blutdruck die Herzleistung

Auch die anderen Risikofaktoren waren mit einem ungünstigeren Herzarbeit-Profil verbunden, wenngleich nicht in dem Ausmaß wie der Bluthochdruck. Zu diesen Risikofaktoren zählen starkes Übergewicht (Adipositas = Body Mass Index von über 30 kg/m2), Diabetes mellitus, Nikotinkonsum und Fettstoffwechselstörungen (Dyslipidämie = LDL-Cholesterin-Wert von über 190 mg/dl oder fettsenkende Therapie). „Wir schließen daraus, dass diese traditionellen Risikofaktoren unabhängig vom systolischen Blutdruck die linksventrikuläre Myokardleistung beeinflussen“, resümiert Floran Sahiti.

„Die Arbeit von Floran Sahiti leistet einen soliden Beitrag zum grundlegenden Verständnis der Pathophysiologie des Herzens“, kommentiert Götz Gelbrich, Professor für Biometrie am IKE-B und Mitautor der Studie, die jetzt im Journal of Human Hypertension veröffentlicht worden ist. „Wir haben neue Erkenntnisse und Einblicke gewonnen, wie kardiovaskuläre Risikofaktoren die Funktion und Leistung der Herzmuskulatur beeinflussen und können dies in künftigen Studien berücksichtigen“, unterstreicht Peter Heuschmann, Leiter des IKE-B.

Floran Sahiti studierte Medizin in Pristina (Kosovo) und schloss dort im Jahre 2016 seine Doktorarbeit in der Grundlagenforschung erfolgreich ab. Ein Jahr später konnte er Stefan Störk vom DZHI als Mentor gewinnen und kam über ein Stipendium des Interdisziplinären Zentrums für Klinische Forschung (IZKF) und die Graduiertenschule für Lebenswissenschaften (GSLS) ans DZHI. Hier arbeitet der 28-Jährige im Echolabor unter der Leitung von Caroline Morbach am Abschluss dieser wissenschaftlichen Phase als PhD (Philosophical Doctorate). Anschließend strebt er die Weiterbildung im Fach Kardiologie an, die er ebenfalls gern am Uniklinikum Würzburg absolvieren möchte.

Publikation:
Sahiti, F., Morbach, C., Cejka, V. et al. Impact of cardiovascular risk fac-tors on myocardial work—insights from the STAAB cohort study. J Hum Hypertens (2021). https://doi.org/10.1038/s41371-021-00509-4

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