Category Archives: Forschung

Das FMP auf der Berlin Science Week

01.11.2020 bis 11.11.2020

Das FMP auf der Berlin Science Week

02 NOV 2020 16.00 – 17.00 CET
STARTING UP SCIENCE: FROM LAB TO THERAPY Language: EN
Boehringer Ingelheim Stiftung | Craig M. Crews, Christian Hackenberger, Andrea Tüttenberg
https://falling-walls.com/event/starting-up-science-from-lab-to-therapy/

1-10 NOV 2020
FALLING WALLS SCIENCE BREAKTHROUGHS OF THE YEAR
Finalist*innen des FVB
Prof. Dr. Christian Hackenberger (FMP), Finalist in der Kategorie “Life Sciences”, https://falling-walls.com/remote2020/finalists/breaking-the-wall-to-next-generation-biopharmaceuticals/

Prof. Dr. Sonja Jähnig (IGB), Finalistin in der Kategorie “Life Sciences”, https://falling-walls.com/remote2020/finalists/breaking-the-wall-of-the-silent-freshwater-biodiversity-crisis/
https://falling-walls.com/remote2020/finalists/
Prof. Dr. Robert Arlinghaus (IGB), Finalist in der Kategorie “Science Engagement”, https://falling-walls.com/remote2020/finalists/breaking-the-wall-to-sustainable-fisheries/

10 NOV 2020
BOOK A SCIENTIST – Speeddating mit der Wissenschaft   –  bitte vorher anmelden! (veranstaltungen@leibniz-gemeinschaft.de)

Bei Book a Scientist beantworten Leibniz-Forscher*innen Fragen zu Themen, die das alltägliche Leben berühren.
Bereits jetzt können Sie sich 25minütige Einzelgespräche mit den Expert*innen reservieren. Schreiben Sie dazu eine E-Mail an veranstaltungen(at)leibniz-gemeinschaft.de unter Angabe Ihres Namens, des gewählten Themas und des gewünschten Zeitfensters. Sie erhalten eine Bestätigungsmail, sofern der Termin noch verfügbar ist.
Wissenschaftler*innen aus dem FMP finden Sie hier

Alle Themen und Termine finden Sie hier: www.leibniz-gemeinschaft.de/bookascientist

 

Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie

Politik an der Genschere

Gemeinsame Pressemitteilung der Campus Berlin-Buch GmbH und Science Bridge e.V. (Universität Kassel), 27. Oktober 2020

Am 26.10.2020 hat eine Gruppe von Mitgliedern des Deutschen Bundestages den Laborkittel übergestreift und ein Experiment mit CRISPR-Cas durchgeführt. Unter Anleitung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern von  Science Bridge (Universität Kassel) und des Gläsernes Labor  (Campus Berlin-Buch) erhielten sie aktiv und dialogorientiert tiefere Einblicke in die Möglichkeiten und Grenzen der „neuen Gentechnik“.

Die Genom-Editierung mit CRISPR-Cas hat in letzter Zeit für lebhafte Diskussionen gesorgt und rückte durch die Vergabe des Nobelpreises für Chemie an Emmanuelle Charpentier und Jennifer Doudna noch einmal besonders in den öffentlichen Fokus. Um sich über dieses komplexe Thema ein Urteil bilden zu können, muss zunächst einmal verstanden werden, wie CRISPR-Cas funktioniert und in welchen Bereichen diese Methode zum Einsatz kommt bzw. kommen könnte.

Mitglieder des Bundestages informierten sich in einem Workshop über CRISPR-Cas, den Science Bridge (Universität Kassel) und das Gläserne Labor auf dem Campus Berlin-Buch gemeinsam ausrichteten (Foto: Campus Berlin-Buch GmbH)

„Politikerinnen und Politiker müssen und können vermutlich keine Experten auf diesem Gebiet sein, umso mehr freuen wir uns darüber, wenn sie sich aus erster Hand informieren und mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in den direkten Austausch treten möchten“, so Kursleiterin Dr. Heike Ziegler von Science Bridge.

Science Bridge hat dafür ein einfaches Experiment entwickelt, das die Funktionsweise der „Genschere“ CRISPR-Cas anschaulich macht und den Einstieg in eine wissensbasierte Debatte erleichtert. In einem halbtägigen Workshop werden Bakterien „geCRISPRt“. Dabei wird ein Gen, das Bakterien blau färbt, mit CRISPR-Cas „ausgeschaltet“, sodass die Färbung verschwindet. Anschließend wird der Erfolg des Experiments mit molekularbiologischen Methoden überprüft. Dieses Experiment wird auch regulär im Gläsernen Labor als Schülerkurs angeboten.

„Die Teilnahme an diesem CRISPR-Versuch ermöglicht es, allgemeine Einblicke sowohl in die wissenschaftliche Vorgehensweise als auch in die Sicherheitsanforderungen an ein gentechnisches Labor zu erhalten“, so Biologin und Kursleiterin Ulrike Mittmann vom Gläsernen Labor.

Katrin Staffler, CDU/CSU, Biochemikerin und Mitglied des Deutschen Bundestages (MdB) und dort unter anderem im Ausschuss Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung tätig, hat den CRISPR-Cas-Workshop für Politikerinnen und Politiker angeregt: „Gute politische Entscheidungen brauchen ein breites Hintergrundwissen. Dieser Labortag zielt darauf, ein solches Basiswissen zu vermitteln.“ Für Kees de Vries, CDU/CSU, und als MdB im Ausschuss für Ernährung und Landwirtschaft tätig, ist ebenfalls entscheidend, im Labor genauere Kenntnisse zu erlangen: „Ich möchte hier mehr über CRISPR-Cas erfahren, um meine Kolleginnen und Kollegen im Bundestag überzeugen zu können, dass diese neue Technologie ein Gewinn, und keine Gefahr ist.“

MdB Mario Brandenburg, FDP, Wirtschaftsinformatiker und ebenfalls im Ausschuss für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung, sagte im Anschluss an die Veranstaltung: „Ich fühle mich bestätigt, dass in der Gentechnik viele Chancen liegen, aber die Gesellschaft ein breiteres Wissen darüber benötigt.“

Wissenschaft transparent und für die Allgemeinheit verständlich zu machen – und das auf möglichst vielen Ebenen – ist eines der Hauptanliegen der partnerschaftlichen Zusammenarbeit von Gläsernem Labor und Science Bridge. Neben dem beschriebenen Workshop, der Anfang 2021 auch noch einmal in Kassel für hessische Landes- und Regionalpolitikerinnen und -politiker geplant ist, richtet sich das Lehrangebot insbesondere auch an Schülerinnen und Schüler und die allgemeine Öffentlichkeit.

Weitere Informationen unter https://crispr-whisper.de/

Gläsernes Labor: News – Entdecke Dein Talent!

Mädchen und junge Frauen aus Buch als Heldinnen in den Bereichen Technik, Naturwissenschaften und IT? Das klingt vielversprechend. Drei neue Arbeitsgemeinschaften (AG) im Gläsernen Labor zeigen den Weg. Die Teilnehmerinnen erkunden folgende Themen:

3D-Druck
Die Schülerinnen erfahren, wo überall 3D-Druck eingesetzt wird, welche unterschiedlichen Methoden und Materialien es gibt. Sie lernen das Programm Tinkercad kennen, um eigene Gegenstände zu designen und auszudrucken.

3D-Drucker im Schülerlabor.

Geplant sind Ausflüge in Bucher Grünanlagen, um verschiedene Blüten zu sammeln, die als Modelle für den 3D-Druck dienen.
Zeitpunkt: Herbst/Winter 2020

Insekten-Monitoring
In dieser AG erfahren die Teilnehmerinnen wie wichtig Insekten für das biologische Gleichgewicht der Natur sind und welche Vielfalt es von Insekten gibt. Im nächsten Schritt erarbeiten sie, wie Insekten geschützt werden können. Auf dem Campus Berlin-Buch wurden von der Hochschule für Nachhaltige Entwicklung Eberswalde mehrere Wildblumenwiesen angelegt. Anhand dieser Flächen werden die jungen Frauen überprüfen, ob sich dort tatsächlich mehr Insekten ansiedeln. Ziel ist auch, weitere Flächen auf dem Campus Berlin-Buch insektenfreundlich umzugestalten.
Zeitpunkt: Frühjahr 2021

Wasseruntersuchungen an der Panke
Ausschwärmen für die Forschung: In dieser AG werden die Schülerinnen die Vegetation am Flüsschen Panke im Schlosspark erfassen, Faktoren wie Sauerstoffgehalt und Temperatur des Wassers messen sowie daraus Proben für chemische Wasseruntersuchungen entnehmen. Für mikroskopische Untersuchung wird außerdem Plankton gefischt. Mit diesen Daten und Proben geht es dann ins Schülerlabor des Gläsernen Labors, um sie dort auszuwerten.
Zeitpunkt: Frühjahr 2022

Noch gibt es freie Plätze!

Bewerben können sich junge Frauen im Alter von 12 bis 16 Jahren, die im Berliner Stadtteil Buch wohnen oder zur Schule gehen. Die Teilnahme ist kostenfrei.

Zeit: Einmal pro Woche 90 Minuten. Die AGs gehen jeweils über 12 Wochen.

Teilnehmerinnen: 12 pro AG

Ort: Gläsernes Labor, Campus Berlin-Buch, Robert-Rössle-Straße 10 in 13125 Berlin

Jetzt bewerben! Bewerbungen bitte an Claudia Jacob unter c.jacob@campusberlinbuch.de senden.

Das Projekt mit den Arbeitsgemeinschaften für Mädchen und junge Frauen startete im Herbst 2020 und wird vom Gläsernen Labor gemeinsam mit der Frauenberatung BerTa der Albatros gGmbH durchgeführt.

Dank der Förderung der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Wohnen kann das Projekt im Rahmen der Maßnahme „Sozialraumorientierte Planungskoordination“ durchgeführt werden.

Gläsernes Labor, Campus Buch

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Das MDC auf der Berlin Science Week

Gemeinsame Pressemitteilung der Berlin Science Week/Falling Walls und der Senatskanzlei – Wissenschaft und Forschung

Michael Müller, Regierender Bürgermeister von Berlin und Senator für Wissenschaft und Forschung: „Wenn die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Welt nicht nach Berlin kommen können, dann kommt die Berlin Science Week dieses Jahr eben zu ihnen – und zu den Berlinerinnen und Berlinern nach Hause.“

Hier lesen Sie die gesamte PM

 

Organoide, Open Science und Reality TV im Labor –
Das MDC auf der Berlin Science Week

Wenn Virusforscher ins Reality-TV gehen, wenn Biologinnen vom Leben ohne Krankheit träumen, wenn Forschende und Laien über Organoide vs. Tierversuche sprechen und Biomediziner*innen über die Chancen von KI diskutieren – dann ist Berlin Science Week. Das MDC lädt dieses Mal zu virtuellen Events.

Wissenschaft braucht das Vertrauen der Gesellschaft und lebt vom Dialog. Das hat sich in diesem Jahr besonders deutlich gezeigt. „Für uns ist die Berlin Science Week eine ausgezeichnete Gelegenheit zum gesellschaftlichen Austausch“, sagt Professor Thomas Sommer Wissenschaftlicher Vorstand (komm.) des Max Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC). „Unsere Forscherinnen und Forscher zeigen ihre Arbeit und wollen mit einem vielfältigen Publikum in Berlin und anderswo in der Welt in Kontakt kommen. Wir möchten inspirieren und inspiriert werden. Wir möchten herausfordern und uns Fragen stellen lassen. Für uns ist das Festival eine Chance, herausfinden, was andere, die Bevölkerung oder auch die Politik, von uns erwarten. Mit der Science Week präsentiert sich Berlin als innovative, vibrierende und weltoffene Metropole. Und die Gesundheitsforschung spielt dabei eine wichtige Rolle. Auch das möchten wir zeigen“, sagt Sommer bei der Vorstellung des Programms seines Forschungszentrums. „Wir wollen dazu anregen, die Arbeits- und Denkweise von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern besser zu verstehen und zu überlegen, wie sich zum Beispiel unsere biomedizinische Grundlagenforschung in Zukunft auswirken könnte. Wir freuen uns darauf!“

Das MDC bietet vom 1. bis zum 10. November fast jeden Tag Events für unterschiedliche Interessengruppen. Fast alle Veranstaltungen sind digital und bieten Möglichkeiten zur Interaktion.

Das Programm des MDC im Überblick

 

Wie viel Homeoffice verträgt die Wissenschaft?

Die Krise als Chance – Forscher*innen diskutieren über Risiken und Chancen neuer Arbeitsweisen in der Wissenschaft.

Die Pandemie ist für alle eine Ausnahmesituation. Labore waren vorübergehend im Notbetrieb, Kitas und Schulen müssen mitunter schließen, viele Arbeiten sind ins Homeoffice verlagert. Doch wieviel Distanz verträgt die Wissenschaft, die vom ständigen Austausch lebt? Die Gründungskoordinator*innen von BR 50, einem Zusammenschluss der außeruniversitären Forschungsinstitutionen in Berlin, laden ein zu einer ersten Bilanz: Was hat gut funktioniert hat und was nicht, was möchten Forscher*innen auch für die Zukunft bewahren und welche Bedingungen sind vor allem für junge Forscher*innen problematisch?

Mit:  Professorin, Dr. h.c., Ph.D. Jutta Allmendinger (Präsidentin des Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung (WZB); Professor Thomas Sommer (Wissenschaftlicher Vorstand (komm.) des MDC); Professor Michael Hintermüller (Direktor des Weierstraß-Institut für Angewandte Analysis und Stochastik, Leibniz-Institut im Forschungsverbund Berlin e.V.); Professor Ulrich Panne (Präsident der Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM)

Eine Veranstaltung von BR50, Zusammenschluss der außeruniversitären Forschungsinstitutionen in Berlin

2. November, 17 bis 18:30 Uhr. Virtuell

Künstliche Intelligenz, Organoide, Tiermodelle – Neue Konzepte in der Biomedizin

Was sind die vielversprechendsten Wege, Therapien für Patient*innen zu entwickeln? Unsere Expert*innen berichten, beantworten Fragen und stellen das neue Präklinische Forschungszentrum des MDC vor.

Es gibt mehr als einen Weg, neue Therapien für Patientinnen und Patienten zu entwickeln. Hier präsentieren und diskutieren wir Beispiele aus der MDC-Forschung, die verschiedene Strategien und Technologien kombinieren –  von Künstlicher Intelligenz (KI) und Omics-Technologien über Organoide und menschliche Gewebeproben bis hin zu Tiermodellen, den 3R-Prinzipien und klinischer Forschung. Und wir stellen vor, was unser neues Präklinisches Forschungszentrum (PRC) damit zu tun hat.

Unsere Expertinnen und Experten berichten und beantworten Ihre Fragen im Chat.

Mit: Professor Thomas Sommer (Wissenschaftlicher Vorstand (komm.) des MDC); Professor Michael Gotthardt (Leiter der Arbeitsgruppe „Neuromuskuläre und kardiovaskuläre Zellbiologie“ am MDC); Dr. Uta Höpken (Leiterin der Arbeitsgruppe „Mikroumgebung als Regulator bei Autoimmunität und Krebs“ am MDC); Dr. Agnieszka Rybak-Wolf (Leiterin der Organoid-Plattform am MDC); Dr. Claudia Gösele (Tierschutzbeauftragte, Leiterin Tierhaltung des Präklinischen Forschungszentrums am MDC); Dr. Arnd Heuser (Leitung der MDC- Tierphänotypisierungsplattform am MDC)

3. November von 18 bis 20 Uhr. Virtuell

Anmeldung

„Open Science“-Café

Ein Nachmittag, an dem man häppchenweise etwas über Open Science erfahren kann.

 

Haben Sie schon mal etwas von Open Science gehört und sich gefragt, was das eigentlich ist? Oder gibt es ein Open-Science-Thema, über das Sie gerne mehr wüssten? Kommen Sie in unser Online-Café zu Open Science und erleben Sie einen Nachmittag voller kleiner Veranstaltungen. Fünf Stunden lang servieren wir Ihnen eine Serie von zwanzigminütigen Kurzvorträgen und Aktivitäten zu Open Science. Trinken Sie einen Kaffee, während Sie einen kurzen Wissens-Snack darüber erhalten, wie man verschiedene Aspekte von Forschung transparenter, zugänglicher und verständlicher für alle
machen kann. Oder Sie bleiben gleich den ganzen Nachmittag und werden so Experte für Open Sciene.

Mit: Mit Dr. Luiza Bengtsson, Emma Harris und Zoe Ingram. Die Open-Science-Mikro-Lektionen bieten die Absolvent*innen des Train-the-Trainer-Kurses des ORION-Open-Science-Projekts an, der am MDC  stattfindet.

4. November, 14 bis 19 Uhr. Virtuell

LifeTime und eine Zukunft ohne Krankheit

Eine mutige Reise in eine Zukunft ohne Krankheiten. LifeTime-Initiative und The Future Game 2050 laden zu einer virtuellen Live-Performance ein.

 

Ist eine Zukunft ohne Krankheiten möglich? In einer virtuellen Live-Performance ergründen wir, wie unser Leben in einer Welt aussehen würde, in der die Ziele der LifeTime-Initiative erfolgreich umgesetzt wurden. LifeTime und The Future Game 2050 fordern die Teilnehmer*innen auf, ihre eigenen Zukunftsszenarien zu entwerfen und laden zu einer mutigen Reise ein, eine Zukunft ohne Krankheiten wahr werden zu lassen. Das Erlebnis wird von Interviews mit Expert*innen begleitet, die dieses Zukunftsszenario aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten.

Mit: Professor Nikolaus Rajewsky (Direktor des Berliner Instituts für Medizinische Systembiologie des MDC (BIMSB) und  Dr. Agnieszka Rybak-Wolf (Leiterin Organoid-Plattform am MDC); Dr. Emanuel Wyler (Molekularbiologe am MDC); Friederike Riemer (Mitbegründerin von „The Future Game 2050“); Felix M. Wieduwilt (Mitbegründer von „The Future Game 2050“)

5. November, 16 bis 17:30. Virtuell

Reality-TV – ein Tag im biomedizinischen Labor

Wir bieten einen ungeschminkten Einblick in unsere Labore: einen Tag lang Wissenschaft, Spaß und spannende Menschen erleben.

Wir streamen einen ganzen Tag lang das ganz normale Leben in unseren Laboren. MDC-Wissenschaftler*innen erklären, was sie gerade machen, wie und warum. Sie können ihnen über die Schulter schauen, während die Forscher*innen experimentieren. Das Publikum kann Fragen stellen, die wir entweder live oder in einer der Q&A-Kaffeepausen beantworten, egal ob es um unsere Forschung oder um Ausbildung und Karrierewege in der Wissenschaft geht. Zwischendurch gibt es Live- Musik und TikToks und vieles mehr – eben das ganze normale Leben in einem biomedizinischen Labor!

Mit Dr. Emanuel Wyler (Postdoktorand am MDC); Janita Mintcheva (Doktorandin am MDC), Anika Neuschulz (Doktorandin am MDC); Nora Fresmann (Doktorandin am MDC); Dr. Andreas Ofenbauer (Postdoktorand am MDC); Jonas Peters (Doktorand am MDC); Marco Uhrig (Doktorand am MDC); Karla Hajman (Musikerin, Satirikerin, Science Slammerin); Dr. Luiza Bengtsson (Public Engagement und Wissenstransfer am MDC)

In Kooperation mit Wissenschaft im Dialog
6. November, 9 bis 18 Uhr. Virtuell

Neue Wege in der Biomedizin: SARS-CoV-2-Forschung

Welche Zellveränderungen entstehen durch die SARS-CoV-2-Infektion und wie wirken sich diese auf den Krankheitsverlauf aus?

Das Virus SARS-CoV-2 beschäftigt derzeit die ganze Welt und beeinflusst unseren Alltag. Auch in Berlin läuft die Forschung auf Hochtouren. Der MDC-Wissenschaftler Dr. Emanuel Wyler untersucht die Veränderungen in verschiedenen Zellen und Organoiden bei einer Infektion. Hierbei wird die Frage geklärt: Welche Veränderungen finden in infizierten Zellen statt und wie entstehen daraus schwere oder milde Krankheitsverläufe? Die Veränderungen in einer infizierten Zelle können von Zelltyp zu Zelltyp unterschiedlich sein. Die untersuchten Modelle sind zum Beispiel Lungenstücke, verschiedene Organoide und unterschiedliche Zelllinien.

Mit: Dr. Emanuel Wyler

9. November, 16 bis 18 Uhr
Ort: Zeiss-Großplanetarium, Prenzlauer Allee 80
10405 Berlin

Vorlesesungsreihe des Gläsernen Labors
Anmeldung erforderlich: 
info@planetarium.berlin

Organoide des menschlichen Gehirns alias „Mini-Gehirne“ als Werkzeuge zur Erforschung von Krankheiten des Nervensystems

Labor trifft Lehrer virtuell: In dieser Fortbildung erleben Sie den neuesten Stand der Wissenschaft und können sich über Trends in der Life-Science-Forschung informieren.

Organoide sind 3D-Kulturen aus Stammzellen, welche die zelluläre Komplexität und Funktionalität menschlicher Organe „in vitro“ abbilden. Organoide ermöglichen Forscher*innen tiefere Einblicke in die entscheidenden zellulären Prozesse bei der Gewebe- und Organbildung sowie in pathologischen Prozessen. Da das menschliche Gehirn einzigartig ist und selbst Primatenmodelle die Ausbildung neurologischer Erkrankungen des menschlichen Gehirns nicht genau darstellen, ist die Entwicklung der „Mini-Gehirne“ ein entscheidender Durchbruch. In diesem Kurs möchten wir Ihnen die Grundlagen der Mini-Gehirne, ihre Anwendung sowie die Limitationen vorstellen. Die Fortbildung für Lehrer*innen findet in der Arbeitsgruppe von Professor Nikolaus Rajewsky (Systembiologie von genregulatorischen Elementen) statt.

Mit: Dr. Agnieszka Rybak-Wolf (Leiterin der Organoid-Plattform am MDC); Miriam Wandres (Doktorandin am MDC); Dr. Anna Löwa (Postdoktorandin am MDC); Dr. Luiza Bengtsson (wissenschaftliche Leitung „Labor trifft Lehrer”)

11. November, 16 bis 17:30 Uhr
Anmeldung

Weiterführende Informationen

Das vollständige Programm des MDC bei der Berlin Science Week

Berlin Science Week

Corona, Krebs und Co – Herausforderungen der Medizin

Corona, Krebs und Co – Herausforderungen der Medizin (Folge 5 des LNDW-Podcasts)

Die Gesundheitsforschung in Berlin gehört zur internationalen Spitze. In den drei Universitäten und den zahlreichen Forschungsinstituten der Stadt werden neue Therapien entwickelt, mit denen Krankheiten schonender und zugleich effektiver bekämpft werden können. In der 5. Ausgabe des LNDW-Podcast stellen wir einige dieser Forschungen vor. Wie es 2020 nicht anders sein kann, werfen wir dabei auch einen Blick auf die aktuelle Corona-Forschung sowie die negativen, aber auch positiven Folgen, die Corona für die Medizinforschung hat.

Kardio MRT: “Der sanfte Blick ins Herz”

„Das Schlimmste, was derzeit durch COVID-19 passiert, ist, dass sich Patienten mit anderen Erkrankungen nicht in die Krankenhäuser zur Behandlung wagen,“ antwortet Prof. Dr. Jeanette Schulz-Menger auf die Frage, wie Corona Ihren Arbeitesalltag verändert hat. Sie ist Universitätsprofessorin an der Charité und Leiterin der nicht-invasiven Herzbildgebung im Helios Klinikum Berlin-Buch. Gemeinsam mit ihrem Team hat sie die sogenannte kardiovaskuläre Magnetresonanztomographie (kardiale MRT oder Kardio MRT) zu einem der wichtigsten Verfahren in der Herzbildgebung entwickelt. „Mit der Kardio MRT können wir zum Beispiel eine Entzündung am Herzen sehen. Wir sehen auch, ob jemand am Herz kleine Narben hat. Damit kann man abschätzen, warum jemand Herz-Rhythmus-Störungen oder Luftnot hat oder auch ob solche Störungen in Zukunft auftreten könnten. In Belastungsuntersuchungen können wir zudem prüfen, ob jemand Durchblutungsstörungen hat und so erkennen, ob jemand von einem Infarkt bedroht ist.“ In der Sendung spricht Prof. Schulz-Menger auch über den Wissenschaftsstandort Berlin und meint: „Wir haben hier in Berlin zwar keine Bodenschätze, wir haben auch nicht gerade massig Industrie, aber wir haben unheimlich viel Brain, Kopf und Köpfe. Wenn wir die zusammenbringen, können wir ziemlich unschlagbar sein!“

Foto: LNDW/LHLK2020

Warum erkranken Kinder nur selten schwer an COVID-19?

„Es scheint eine Kreuzreaktivität zwischen Erkältungs-Coronaviren und dem neuen Coronavirus zu geben,” erläutert Dr. Jobst Röhmel und bezieht sich bei dieser Hypothese auf Ergebnisse der Corona-Cross-Studie der Charité. “Es könnte daher sein, dass das ein Mechanismus ist, der dazu beiträgt, dass Kinder sehr viel weniger an Corona erkranken, da Kinder sich ja auch mehr mit Erkältungs-Coronaviren auseinandersetzen.“ Als Facharzt an der Kinderklinik mit Schwerpunkt Pneumologie und Immunologie an der Charité war er erstaunt darüber, dass selbst Kinder mit Lungenkrankheiten nicht stärker vom neuen Coronavirus gefährdet sind als andere Kinder. In einer weiteren Studie wird er mit Kolleg*innen an die Corona-Cross-Studie anschließen, um weitere Erkenntnisse über eine mögliche Hintergrundimmunität zu gewinnen. Die Corona-Cross-Studie ist eingebunden in das Projekt “Der Simulierte Mensch“, einer Kooperation zwischen TU Berlin (Biotechnologie) und Charité (Medizin). Ziel des Projekts ist die Entwicklung humaner Modelle, um humanmedizinische Wirkstoffe testen zu können. Unter anderem werden dafür Miniorgane auf Computerchips montiert („Organ on Chips“). Ein weiterer Bereich ist die Forschung an „3-D-Bioprinting“, durch die Gewebe und Organe künftig im dem 3-D-Drucker erzeugt werden. Es sind unter anderem Projekte wie diese, die Dr. Röhmel zuversichtlich stimmen, was die Zukunft der Medizinforschung in der Berlin betrifft: „Die Forschungsbedingungen in Berlin haben sich in den vergangenen zehn Jahren extrem verbessert. Gerade auch durch das Berlin Institute of Health (BIH) der Charité und des Max-Delbrück-Centrums. Es kommen gute Leute, man hat eine Aufbruchsstimmung und das hat sich durch Corona noch einmal deutlich verstärkt.“

Wie man ein Virus mit einem Virus bekämpft

Mithilfe bioaktiver Moleküle neue Wirkstoffe für die Behandlung, Prävention oder Diagnose von Krankheiten zu entwickeln, gehört zu den Forschungsschwerpunkten von Prof. Dr. Christian Hackenberger, Leiter des Bereichs “Chemische Biologie” am Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP). Der Chemiker bringt dafür Kenntnisse aus der Chemie in die Biologie bzw. Medizinforschung ein, indem Proteine und Antikörper chemisch so verändert werden, dass sie für Therapiezwecke eingesetzt werden können. In der Sendung berichtet Prof. Hackenberger unter anderem von der Entwicklung einer Methode, die künftig für Therapien zur Behandlung von Grippe-Erkrankten eingesetzt werden könnte. Die von einem multidisziplinären Forscherteam in Berlin entwickelte Methode wird derzeit auch in der Forschung zur Bekämpfung des Coronavirus untersucht. “Wir haben nach einem unschädlichen Virus gesucht, das ein anderes, schädliches Virus ausschalten kann,” erläutert Prof. Hackenberger. “Dieses nicht-infektiöse Virus kommt im Darm vor. Mithilfe der Chemie haben wir auf dieses harmlose Virus ‘Klebstoffe’ gepackt, die das schädliche Virus binden können, sodass es ganz eingehüllt und damit unschädlich gemacht werden kann. Das hat in Versuchen bereits gut bei menschlichen Grippe- sowie bei Vogelgrippeviren geklappt.“ Auf die Frage, was Berlin als Wissenschaftsstandort ausmacht, antwortet er klar: “Vernetzung: Unser Schatz in Berlin sind die Universitäten, die Forschungsinstitute. Mit diesem Schatz können wir aus der rein akademischen Forschung herauskommen und neue Wege bestreiten. Daher ist jede Initiative zur Vernetzung sehr willkommen.“ Ein Beispiel für diese Vernetzung ist die Entwicklung eines “Superklebers” für sogenannte Antikörper-Wirkstoff-Konjugate. Mithilfe dieses Superklebers lassen sich beispielsweise Krebsmedikamente so gestalten, dass sie gezielter gegen den Krebs wirken, zugleich aber mögliche Nebenwirkungen minimieren.

Quelle: Podcast LNDW

Folge 6: erscheint am 06.11.2020, Thema: Was Adlershof mit Hollywood zu tun hat – Berliner Forschung rund um Optik und Photonik.

Herzatlas mit Tiefenschärfe

Forschende aus drei Kontinenten haben eine erste ausführliche Skizze des Atlas des menschlichen Herzens vorgelegt – um die Funktion des lebenswichtigen Organs besser zu verstehen und um zu erhellen, was während einer Herzerkrankung schief läuft. Wie das Team in „Nature“ berichtet, zeigt der Atlas eine enorme zelluläre und molekulare Vielfalt.

Tag für Tag schlägt das menschliche Herz zuverlässig rund 100.000 Mal. Es pumpt das Blut immer nur in eine Richtung durch die vier verschiedenen Kammern; die Geschwindigkeit variiert bei Ruhe, während des Sports und bei Stress. Dafür müssen die Zellen in jedem Teil des Herzens bei jedem Herzschlag koordiniert vorgehen. Wie dem Organ diese anspruchsvolle Aufgabe gelingt, ist bislang allerdings erstaunlich wenig bekannt. Dabei stellt es so sicher, dass jeder Winkel des Körpers über das Blut permanent mit Nährstoffen und Sauerstoff versorgt ist und dass Kohlendioxid und Abfallstoffe abtransportiert werden.

Professor Norbert Hübner, der Leiter der Arbeitsgruppe „Experimentelle Genomik von Herz-Kreislauf-Erkrankungen“ am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), hat gemeinsam mit Dr. Sarah Teichmann vom Wellcome Sanger Institute im britischen Cambridge, Professor Jonathan Seidmann und Professorin Christine Seidmann, beide von der Harvard Medical School in Boston, und Dr. Michela Noseda vom Imperial College London vor rund drei Jahren ein Projekt namens „Human Heart Cell Atlas“ ins Leben gerufen, mit dem sie das Herz Zelle für Zelle verstehen möchten. Der Atlas der Herzzellen ist Teil des internationalen Großprojekts „Human Cell Atlas“ und wird von der Chan Zuckerberg Initiative mit knapp vier Millionen US-Dollar sowie vom Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK ) und der British Heart Foundation mit 2,5 Millionen Euro gefördert.

Erkenntnisse aus rund einer halben Million Zellen und Zellkernen

Die an dem Projekt beteiligten Teams aus 33 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, die an 19 Institutionen in Deutschland, Großbritannien, den USA, Kanada, China und Japan forschen, haben rund eine halbe Million einzelne Zellen und Zellkerne des menschlichen Herzens analysiert. Jetzt können sie einen ersten ausführlichen Entwurf des Herzzellatlas im Fachblatt „Nature“ vorlegen. Er zeigt eine enorme Vielfalt der Zellen und enthüllt zuvor unbekannte Subtypen von Herzmuskelzellen und stützenden Herzzellen, schützende Immunzellen des Herzens und ein weit verzweigtes Netzwerk von Blutgefäßzellen. Sie errechnen zudem, wie die Zellen kommunizieren, um das Herz in Gang zu halten.

„Dies ist das erste Mal, dass sich irgendjemand in diesem Maßstab einzelne Zellen des menschlichen Herzens angeschaut hat. Das ist erst durch umfangreiche Einzelzellsequenzierung möglich geworden“, sagt Professor Norbert Hübner, ein Hauptautor vom MDC, der Charité – Universitätsmedizin Berlin, dem Berlin Institute of Health (BIH ) und dem DZHK in Deutschland. „Diese Studie zeigt, was diese Technik und internationale Kooperationen leisten können. Das gesamte Spektrum der Herzzellen und ihre Genaktivität zu kennen, ist eine grundlegende Notwendigkeit. Nur so kann man verstehen, wie das Herz funktioniert und wie es auf Stress und Krankheit reagiert.“

Professorin Christine Seidman, eine Hauptautorin vom Brigham and Women’s Hospital, der Harvard Medical School und dem Howard Hughes Medical Institute, sagt: „Millionen Menschen werden wegen Herz-Kreislauf-Erkrankungen behandelt. Wir wollen zunächst das gesunde Herz verstehen. So können wir nachvollziehen, wie das Zusammenspiel von Zelltypen und Zellzuständen lebenslange Leistungsfähigkeit ermöglichen kann und wie sich dieses Zusammenspiel während einer Erkrankung unterscheidet. Letztendlich können diese grundlegenden Erkenntnisse auf spezifische Ziele hinweisen, die zu maßgeschneiderten Therapien der Zukunft führen und damit eine personalisierte Medizin für Herzkrankheiten schaffen, die für jeden Patienten und jede Patientin die Wirksamkeit der Behandlung verbessert.“ Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind weltweit die häufigste Todesursache. Jedes Jahr sterben daran 17,9 Millionen Menschen, meist aufgrund eines Infarkts oder eines Schlaganfalls.

Ein heterogenes Organ

Für ihre Arbeit konnten die Forscherinnen und Forscher sieben weibliche und sieben männliche Herzen hirntoter, aber herzgesunder Spender*innen zwischen 40 und 75 Jahren aus Europa und den USA nutzen, die für eine Transplantation aus unterschiedlichen Gründen nicht in Frage kamen. Um die Herzzellen möglichst genau zu charakterisieren, haben die Forscher*innen untersucht, welche Gene in den einzelnen Zellen und Zellkernen aus sechs verschiedenen Herzregionen jeweils angeschaltet sind. Dazu gehörten die rechten und linken Vorhöfe und Kammern, die Herzspitze, Apex genannt, und das Ventrikelseptum, das die beiden Herzkammern voneinander trennt. Das Herz ist schließlich ein ziemlich heterogenes Organ. Die Blutdruckunterschiede zwischen den rechten und linken Vorhöfen und Kammern beispielsweise sind ganz enorm.

Mit modernen Methoden der Einzelzellsequenzierung, die sie zuvor an die Besonderheiten des Herzgewebes angepasst hatten, mit maschinellem Lernen und Bildgebungsverfahren haben die Wissenschaftler*innen herausgefunden, dass sich die Zellen in diesen Regionen stark voneinander unterscheiden. In jeder Region gab es ein spezifisches Set von Zellen, was Unterschiede in der Entwicklung unterstreicht und möglicherweiser zu unterschiedlichen Reaktionen auf eine Behandlung führt.

Alle bisher bekannten Zelltypen des Herzens besitzen außerdem zahlreiche Subtypen. Es gibt beispielsweise nicht die eine Herzmuskelzelle, sondern viele verschiedene Kardiomyozyten mit teilweise ganz unterschiedlichen Funktionen. Die Genexpressionsmuster legen nahe, dass manche von ihnen mit einer viel höheren Stoffwechselrate umgehen können als andere. Warum das so ist, können die Forscher*innen noch nicht sagen. Auch bei den Fibroblasten, die das Bindegewebe des Organs ausmachen, fanden sie sehr unterschiedliche Muster der Genexpression.

Zu viel Gerüstmaterial

Nach einem Herzinfarkt versuchen die Fibroblasten, so viel geschädigtes Herzgewebe wie möglich mit einem stützenden Gerüst zu ersetzen. So soll es weiterhin den Kräften standhalten, die mit einem normalen Herzschlag verbunden sind. Manchmal setzen sie dabei zuviel Gerüstmaterial – oder extrazelluläre Matrix (ECM) – ein. Dieses zusätzliche Narbengewebe führt oft zu Herzrhythmusstörungen und Herzversagen.

„Wir haben verschiedene Fibroblasten-Subtypen gesehen: Manche produzieren die extrazelluläre Matrix über unterschiedliche Prozesse, andere bauen das Gerüst um, wieder andere kommunizieren mit Immunzellen in ihrer direkten Nachbarschaft. Auch das könnte beeinflussen, wie viel Narbengewebe entsteht“, sagt die MDC-Forscherin Dr. Henrike Maatz aus der Arbeitsgruppe von Hübner, die eine der vier Erstautor*innen der Studie ist. „Mit dem Zellatlas des menschlichen Herzens haben wir die Grundlage geschaffen, um fibrotische Prozesse wirklich zu verstehen: Warum verlaufen sie in den Vorhöfen und Kammern jeweils anders? Wie können wir sie kontrollieren?“

Unerwartet war zudem die Beobachtung, dass die Herzen der Frauen in ihren Kammern mehr Muskel- und weniger Bindegewebszellen aufweisen als die der Männer – obwohl weibliche Herzen in der Regel kleiner sind als männliche. Das Resultat könne erklären, warum Frauen seltener als Männer an Herz-Kreislauf-Leiden erkranken. „Das ist faszinierend, aber das Ergebnis basiert auf nur sieben Herzen jedes Geschlechts. Wir müssen mal schauen, ob dieses Ergebnis weiteren Untersuchungen standhält“, sagt Maatz.

In kleine Bereiche heranzoomen

Auch die Blutgefäße, die das Herz durchziehen, untersuchten die Forscher*innen in dieser Studie so detailliert wie noch nie. Der Atlas zeigte, wie sich die Zellen in Venen und Arterien an die verschiedenen Drücke und Umgebungen angepasst haben. Das könnte zum Verständnis dessen beitragen, was bei koronarer Herzkrankheit in den Blutgefäßen schief läuft.

Dr. Michela Noseda, eine Hauptautorin vom National Heart and Lung Institute, Imperial College London, sagt: „Unsere internationalen Anstrengungen liefern der Wissenschaft Informationen von unschätzbarem Wert. Sie beleuchten die zellulären und molekularen Details der Herzzellen, die gemeinsam Blut durch den Körper pumpen. Wir haben Herzzellen kartiert, die potenziell mit SARS-CoV-2 infiziert werden können. Dabei haben wir herausgefunden, dass spezialisierte Zellen der kleinen Blutgefässe ebenfalls Angriffsziele des Virus sind. Unsere Datensätze sind eine Goldgrube an Informationen, um die Feinheiten von Herzkrankheiten zu verstehen.“ 

Lange Zeit konnten Wissenschaftler*innen quasi nur von oben auf die Landkarte des Herzens schauen. Mithilfe der Einzelzellsequenzierung können sie nun erstmals in kleine Bereiche reinzoomen.

Dr. Sarah Teichmann, eine Hauptautorin des Wellcome Sanger Instituts und Ko-Vorsitzende des Organisationskomitees für den „Human Cell Atlas“, sagt: „Diese großartige Gemeinschaftsarbeit gehört zur globalen Initiative des Human Cell Atlas, eine ‘Google-Map’ des menschlichen Körpers zu erstellen. Der Herzzellatlas, der Forscher*innen auf der ganzen Welt offen zur Verfügung steht, ist eine fantastische Ressource. Der Atlas wird zu einem neuen Verständnis von Herzgesundheit und -krankheit, zu neuen Behandlungen und möglicherweise sogar zu neuen Wegen führen, geschädigtes Herzgewebe zu regenerieren.“

Finanzielle Förderung

Diese Studie wurde unterstützt von der British Heart Foundation (BHF), dem Europäischen Forschungsrat (ERC), dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF ), dem Deutschen Zentrum für Herz-Kreislaufforschung e.V. (DZHK), der Leducq Fondation, der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG ), Chinese Council Scholarship (CSC), der Alexander von Humboldt-Stiftung, EMBO , CIHR Canadian Institutes for Health Research, HSF Heart and Stroke Foundation, AI Alberta Innovates, der Chan Zuckerberg Initiative, dem Wellcome Sanger Institute, Wellcome, NIH und dem Howard Hughes Medical Institute.

Weiterführende Informationen

Quelle: PM MDC vom 24. 09. 2020

Nationales Centrum für Tumorerkrankungen in Berlin

Berlin wird einer von vier neuen Standorten für das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) neben Heidelberg und Dresden. Das gab das Bundesministerium für Bildung und Forschung heute bekannt und bestätigte Charité, BIH und und MDC hohe Leistungfähigkeit in der Krebsbehandlung und -forschung.

Das Land Berlin hat die Bewerbung stark unterstützt und plant unter anderem einen innovativen Neubau für das NCT, der voraussichtlich in Berlin-Wedding entstehen soll.

Im Rahmen der Nationalen Dekade gegen Krebs, mit dem Ziel Ergebnisse der Krebsforschung schneller zu Patientinnen und Patienten zu bringen, fördert das BMBF den Ausbau von vier weiteren Standorten des Nationale Centrums für Tumorerkrankungen. Hierfür kooperiert das Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) mit herausragenden Standorten der Universitätsmedizin. Im NCT arbeiten Ärztinnen und Ärzte mit Forscherinnen und Forschern eng zusammen, um jeder Patientin und jedem Patienten eine auf die eigene Erkrankung zugeschnittene Krebstherapie anzubieten. Nun fördert das BMBF den Ausbau weiterer Standorte. Bislang existieren zwei NCT-Standorte, in Heidelberg und Dresden. Die vier neuen NCT-Standorte sollen zukünftig noch mehr onkologischen Patientinnen und Patienten den Zugang zu Innovationen der personalisierten Onkologie ermöglichen. Neben Berlin gingen die Standorte Köln/Essen, Tübingen/Ulm/Stuttgart und Würzburg/Erlangen/Regensburg siegreich aus dem kompetitiven Bewerbungsverfahren hervor.

Der Regierende Bürgermeister von Berlin und Senator für Wissenschaft und Forschung, Michael Müller, gratuliert dem Team von Charité – Universitätsmedizin Berlin, Berlin Institute of Health (BIH) und Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und betont: „Die Entscheidung, in Berlin ein Nationales Centrum für Tumorerkrankungen aufzubauen, ist ein großartiger Erfolg für unsere ganze Gesundheitsstadt. Sie unterstreicht die hohe Innovationskraft unserer Forschungseinrichtungen und zeigt, wie richtig unsere Strategie ist, den Wissenschafts- und Medizinstandort konsequent weiterzuentwickeln. Berlin nimmt damit eine Schlüsselstellung ein, um die Krebsforschung entscheidend voranzubringen und neue Ansätze in der Früherkennung und Behandlung von Krebsleiden zu entwickeln.“

Professor Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, sieht die Auswahl Berlins als NCT-Standort als große Chance für alle Beteiligten. „Wir freuen uns sehr über diese Entscheidung, die uns enorm unterstützt, die Krebsforschung und –behandlung in Berlin weiter zu stärken. Forschung und Klinik unter einem Dach zu vereinen, ist das übergeordnete Ziel aller Fachbereiche einer Universitätsmedizin. Denn hiervon profitieren Ärztinnen und Ärzte, Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, aber vor allem die Patientinnen und Patienten.“

Bereits heute exzellente Krebsforschung und -versorgung in Berlin

Drei leistungsfähige Kooperationspartner haben den NCT-Standort Berlin entwickelt: die Charité, das BIH und das MDC. Professor Ulrich Keilholz, Leiter des Charité Comprehensive Cancer Center (CCCC) und Koordinator des Berliner NCT-Antrags, freut sich über die Auszeichnung: „Die Charité gewährleistet bereits heute mit seinem CCCC die umfassende Versorgung von Krebspatientinnen und -patienten und führt klinische und translationale Krebsforschung durch. Jeder Patient und jede Patientin erhält einen individuellen Behandlungsplan, der in einem interdisziplinären Team optimiert entwickelt wird. Zusätzlich ermöglichen wir die Teilnahme an klinischen Studien. Als künftiger NCT-Standort Berlin werden wir noch erfolgreicher forschen und behandeln können und unsere Expertise weiter ausbauen.“

Mitkoordinatorin Professorin Angelika Eggert leitet die Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Onkologie und Hämatologie an der Charité, ist Berliner Standortsprecherin im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK) und gleichzeitig Mitglied im Forschungsrat des BIH. Sie erforscht mit ihrem Team neue molekular gezielte Therapien und Immuntherapien speziell für krebskranke Kinder. „Das körpereigene Immunsystem spielt eine entscheidende Rolle im Kampf gegen Krebs. Gemeinsam mit den Kolleginnen und Kollegen hier vor Ort in Berlin konnten wir entscheidende Fortschritte erzielen. Gerade bei den doch eher seltenen Krebsfällen im Kindesalter werden wir sehr von der deutschlandweiten Zusammenarbeit mit den anderen NCT-Standorten profitieren.“

Verzahnung von Forschung und Klinik unter einem Dach

BIH-Chair für Klinisch Translationale Medizin Professor Christof von Kalle leitet das Klinische Studienzentrum von BIH und Charité. Bevor er nach Berlin kam, hatte er in Heidelberg das dortige NCT mitgegründet und über 10 Jahre geleitet. Auch er hat das Konzept für den NCT-Standort Berlin mitentwickelt. „Aus meiner langjährigen NCT-Erfahrung in Heidelberg weiß ich, wie entscheidend die enge Verzahnung von Forschung und Klinik, aber auch die Zusammenarbeit verschiedener Disziplinen im Kampf gegen den Krebs sind. Gleichzeitig müssen wir auch die Digitalisierung noch weiter vorantreiben, damit die vielen Daten, die in der Forschung und bei der Behandlung von tausenden Krebspatienten anfallen, den größtmöglichen Nutzen entfalten können. Als NCT-Standort Berlin können wir diese Herausforderungen meistern.“

Professor Axel R. Pries, Vorstandsvorsitzender (interim) des BIH und Dekan der Charité ergänzt: „Die medizinische Translation lebt vom stetigen Austausch zwischen Forschung und Klinik. Dies gilt insbesondere in der Onkologie: Krebs stellt uns vor eine der größten medizinischen Herausforderungen mit immer noch dramatischen Verläufen, nur die Hälfte der Krebspatientinnen und Krebspatienten überleben ihre Krankheit. Hier brauchen wir auch dringend neue Konzepte, die wir hier am Berliner NCT-Standort mit Hochdruck entwickeln wollen.“

Das MDC hat seinen Schwerpunkt in der biomedizinischen Grundlagenforschung. Seine Wissenschaftler*innen untersuchen grundlegende Mechanismen des Lebens und von Erkrankungen. Ihr Ziel ist, diese Erkenntnisse schnellstmöglich in medizinische Anwendungen zu übersetzen. In der Krebsmedizin entwickeln sie u.a. neue Immuntherapien und innovative Schlüsseltechnologien wie die 3D Einzelzell-l-Analyse, Proteomik und Metabolomik, die sie mit Hilfe künstlicher Intelligenz in neue medizinische Konzepte umsetzen. Professor Thomas Sommer, Wissenschaftlicher Vorstand (komm.) des MDC freut sich ebenfalls sehr über die Förderung „Berlin wird ein exzellenter Standort für das erweiterte Nationale Centrum für Tumorerkrankungen: Hier kommt alles perfekt zusammen. Für uns am MDC bedeutet das, dass wir unsere Forschung und Expertise auf dem Gebiet der Immuntherapie, der Krebsentstehung und der zellbasierten Krebsmedizin weiter vorantreiben können. Und durch die enge Zusammenarbeit mit der Charité und dem BIH möchten wir unsere Erkenntnisse möglichst schnell zu den Patientinnen und Patienten bringen. Es geht um die personalisierte Onkologie der Zukunft.“

Präzise und zellbasierte Krebsmedizin

Die einzigartige Expertise der drei Kooperationspartner machen Berlin vor allem zu einem international herausragenden Standort für Systembiologie und klinisch angewandte Einzelzell-Technologien. Das NCT-Berlin Team entwickelt hieraus unter Federführung von Professor Nikolaus Rajewsky (MDC) ein wegweisendes Konzept zellbasierter Krebsmedizin. Diese umfasst neben den klinischen NCT Programmen drei wesentliche Themen.

1: Präzisionsonkologie: Um die Patient*innen bestmöglich behandeln zu können, müssen die Tumoren exakt diagnostiziert und in ihrer Entwicklung verstanden werden. Dazu setzen die Partner systematisch umfangreiche Methoden der Präzisionsonkologie ein: Neben Multi-Omics-Technologien finden auch umfassende Patienten-abgeleitete präklinische Modelle sowie Maschinelles Lernen (ML) und innovative Einzelzelll-Technologien mit einzigartiger räumlicher Auflösung Anwendung, die es auch ermöglichen, herauszufinden, gegen welche Behandlungen der Tumor empfindlich oder resistent reagiert.

2: Immuntherapie: Die NCT-Kooperationspartner nutzen die umfassende Berliner Expertise in der Immuntherapie, um neue adoptive T-Zell-Therapien (TCR- und CAR-T-Zellen) auf präklinischer und klinischer Ebene zu entwickeln. Vorhandene ausgedehnte GMP-Flächen erlauben es, die neuen Immuntherapien vor Ort herzustellen. Neue Zielstrukturen für die Immuntherapie können über Einzelzell–Technologien identifiziert werden.  Gemeinsam mit den anderen NCT-Standorten entsteht so ein umfassendes nationales Netzwerk der Krebsimmuntherapie.

3: Big Data:  Die ausgezeichnete IT-Infrastruktur des Charité Comprehensive Cancer Centers (CCCC), aktuelle Programme des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ)/Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) und das BIH Digital Health Programm verfolgen gemeinsam das Ziel, klinische Daten mit molekularer Diagnostik und präklinischen Modellen zu verbinden, um für jeden Patienten und für jede Patientin individualisierte Therapieansätze zu entwickeln und digitale Gesundheitslösungen voranzubringen.

Versorgung von mehr als 50.000 Krebspatientinnen und -patienten im Jahr

Das CCCC koordiniert die Planung des NCT-Partnerstandortes Berlin und wird selbst zukünftig in das  NCT Berlin überführt. Im Lenkungsausschuss des NCT Berlin sind alle relevanten Fachgebiete und Patientensprecherinnen und -sprecher vertreten. Ein eigenes NCT-Gebäude ist auf dem neuen klinischen Forschungscampus am Charité Campus Virchow-Klinikum geplant. Auf 10.000 Quadratmetern sollen modernste Forschungslabore, eine Ambulanz sowie ein Informationszentrum für Krebspatientinnen und -patienten entstehen. Das BIH/Charité Clinician Scientist Programm sowie zahlreiche andere Weiterbildungsmöglichkeiten machen Berlin zu einem attraktiven Standort für die Rekrutierung junger Talente in der Krebsforschung. Neben der Hauptstadt wird sich der Einzugsbereich des NCT Berlin mit der Bevölkerung Berlins, Brandenburgs und Sachsen-Anhalts von insgesamt 8,6 Millionen Einwohnern auf etwa ein Zehntel Deutschlands erstrecken, mit mehr als 55.000 neu diagnostizierten Krebsfällen pro Jahr.

Hintergrund

Mit der Gründung des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg als gemeinsame Einrichtung schufen das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ), das Universitätsklinikum Heidelberg (UKHD) und die Deutsche Krebshilfe im Jahre 2003 das erste Comprehensive Cancer Center Deutschlands. Ziel des NCT ist es, vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung möglichst schnell in die Klinik zu übertragen und damit den Patienten zugutekommen zu lassen. Dies gilt sowohl für die Diagnose als auch die Behandlung, in der Nachsorge oder der Prävention. Die Tumorambulanz ist das Herzstück des NCT. Hier profitieren die Patienten von einem individuellen Therapieplan, den fachübergreifende Expertenrunden, die sogenannten Tumorboards, erstellen. Die Teilnahme an klinischen Studien eröffnet den Zugang zu innovativen Therapien. Das NCT ist somit eine richtungsweisende Plattform zur Übertragung neuer Forschungsergebnisse aus dem Labor in die Klinik. Das NCT kooperiert mit Selbsthilfegruppen und unterstützt diese in ihrer Arbeit.

 

Weiterführende Informationen

Krebsforschung am MDC

Einzelzellanalyse am MDC

Single Cell Technologien für die personalisierte Medizin – Fokusbereich mit dem BIH

AG Höpken: „Mikroumgebung als Regulator bei Autoimmunität und Krebs“

AG N. Rajewsky „Systembiologie von Gen-regulatorischen Elementen“

 

Quelle: Gemeinsame Pressemitteilung von BIH , Charité–Universitätsmedizin Berlin und MDC

 

Champions League der Spitzenforschung

Champions League der Spitzenforschung: Elf europäische Auszeichnungen mit 17,5 Mio. Euro gehen nach Berlin

Wie der Europäische Forschungsrat (European Research Council – ERC) am vergangenen Donnerstag in Brüssel mitteilte, erhalten elf Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Berlin die renommierten ERC Starting Grants. Die Forschungsförderungen sind mit jeweils bis zu 2,5 Millionen Euro dotiert und gelten zugleich als eine der wichtigsten europäischen Auszeichnungen für herausragende Forscherinnen und Forscher in einer frühen Phase ihrer wissenschaftlichen Karriere. Insgesamt stehen damit 17,5 Millionen Euro für neue wegweisende Forschungsvorhaben in Berlin zur Verfügung. Gleich fünf der Vorhaben sind in der medizinischen Forschung angesiedelt, weitere Projekte widmen sich etwa der Biodiversitätsforschung oder der Erforschung von Korruption.

Der Regierende Bürgermeister von Berlin und Senator für Wissenschaft und Forschung, Michael Müller: „Die Millionenförderung aus Brüssel ist vor allem eine große Anerkennung für die herausragende Arbeit der elf Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Sie belegt zugleich wiederholt die hohe Attraktivität Berlins für Forschungstalente aus der ganzen Welt, die hier ihre bahnbrechenden Vorhaben umsetzen wollen. Dass unsere Forscherinnen und Forschern gleich in Fußballmannschaftsstärke diese erstklassige und hochkompetitive Auszeichnung erhalten, zeigt deutlich, wie erfolgreich Berlin inzwischen in der europäischen Champions League der Spitzenforschung spielt.“

Die ausgezeichneten fünf Wissenschaftlerinnen und sechs Wissenschaftler forschen an der Technischen Universität Berlin, der Freien Universität Berlin, an der Charité – Universitätsmedizin Berlin sowie an verschiedenen außeruniversitären Forschungseinrichtungen in ganz Berlin: am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin, am Helmholtz Zentrum Berlin (HZB), am Max-Planck-Institut für Bildungsforschung, am Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik, am Fritz-Haber-Institut, am Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie im Forschungsverbund Berlin e.V. sowie am Museum für Naturkunde – Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung an der Humboldt-Universität.

Der Europäische Forschungsrat besteht seit 2007 und vergibt seitdem jedes Jahr Förderungen für exzellente Pionierforschung in Europa. Die ERC Forschungsförderungen sind sehr kompetitiv, in der aktuellen Auswahlrunde konnten sich von den europaweit beim ERC eingegangenen 3.272 Anträgen nur rund 13 Prozent durchsetzen. Das sind insgesamt 436 erfolgreiche Anträge, 88 davon aus Deutschland. Die ERC Starting Grants richten sich an Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit zwei bis sieben Jahren Forschungserfahrung seit Abschluss ihrer Promotion. Die Forschungsförderungen sind Teil des EU-Rahmenprogramms für Forschung und Innovation, Horizont 2020.

Die mit ERC Starting Grants ausgezeichneten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Berlin sind:

Dr. Maurizio Burla, Technische Universität Berlin, Forschungsvorhaben: „On-Chip Electronics, Photonics, Plasmonics and Antennas: A Novel Enabling Platform for sub-THz Signal Processing“

Dr. Kathrin de la Rosa, Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft, Forschungsvorhaben: „Engineering antibodies in B cells using endogenous AID activity“

“Zwei MDC-Wissenschaftlerinnen – Kathrin de la Rosa und Ilaria Piazza – werden mit ERC Starting Grants gefördert. Ihre Arbeit könnte eines Tages die Art und Weise verändern, wie wir Impfstoffe entwickeln und wie wir über den Einfluss kleiner Moleküle auf Genexpression und Krankheiten nachdenken….”

Lesen Sie hier bitte weiter / PM MDC

Dr. Sebastian Grüneisen, Max-Planck-Institut für Bildungsforschung, Forschungsvorhaben: „The developmental origins of corruption: A cooperative perspective“

Dr. med. Anton G. Henssen, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Forschungsvorhaben: „Circular DNA-driven cancer genome remodeling“

Dr. Fan Liu, Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie im Forschungsverbund Berlin e.V., Forschungsvorhaben: „Revealing the Synapse Architecture and Plasticity by Structural Interactomics“

“Prof. Dr. Fan Liu vom Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) erhält einen der begehrten ERC Starting Grants des Europäischen Forschungsrates (ERC). Die Wissenschaftlerin erhält für ihre hochinnovative Forschung zu den Interaktionen und der räumlichen Organisation des synaptischen Proteoms eine Gesamtförderung von bis zu 1,5 Millionen Euro für einen Zeitraum von fünf Jahren…”

Lesen Sie hier bitte weiter / PM FMP

Prof. Dr. Bertram Lomfeld, Freie Universität Berlin, Forschungsvorhaben: „A Global Theory of Reflexive Debt (Deliberation)“

Dr. Tristan Petit, Helmholtz Zentrum Berlin, Forschungsvorhaben: „Nanoscale Chemical Imaging of MXene Electrochemical Storage by Operando Scanning X-ray Microscopy”

Dr. Ilaria Piazza, Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft, Forschungsvorhaben: „Unravelling the pRotein Allosterome of Gene Expression“

Dr. Edda Schulz, Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik, Forschungsvorhaben: „Regulatory Logic, Thresholds and Epigenetic Memory: How cis-regulatory landscapes tune gene activity during mammalian development“

Dr. Stefan Truppe, Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Forschungsvorhaben: „Cold Molecules for Fundamental Physics“

Dr. Sara Varela, Museum für Naturkunde – Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung an der Humboldt-Universität zu Berlin, Forschungsvorhaben: „Mapping biodiversity cradles and graves“

Quelle: PM des Berliner Senats vom 09. 09. 2020

 

Mit zellbasierter Medizin Krankheiten abfangen und die Gesundheitsversorgung in Europa verbessern

Mit zellbasierter Medizin Krankheiten abfangen und die Gesundheitsversorgung in Europa verbessern 

Hunderte Innovatoren, Pioniere aus Forschung, Klinik und Industrie sowie politische Entscheidungsträger*innen aus ganz Europa verbindet eine gemeinsame Vision, mit der sie die Gesundheitsversorgung verbessern wollen. In zwei Veröffentlichungen – einer Perspektive in der Zeitschrift Nature und der LifeTime Strategic Research Agenda (SRA) – präsentieren sie nun eine detaillierte Roadmap. Sie beschreibt, wie man neueste wissenschaftliche Durchbrüche und Technologien bereits innerhalb der nächsten zehn Jahre nutzen kann, um menschliche Zellen ein Leben lang zu verfolgen, ihren Zustand zu verstehen und kranke Zellen gezielt zu behandeln.

Die LifeTime-Initiative, die das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) in Berlin gemeinsam mit dem Institut Curie in Paris koordiniert wird, hat eine Strategie entwickelt, um die maßgeschneiderte Behandlung in fünf großen Krankheitsfeldern voranzubringen: Krebs, neurologische, infektiöse und chronisch-entzündliche Krankheiten sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Das Ziel ist eine neue personalisierte Medizin in ganz Europa, die Abweichungen in einzelnen Zellen erkennt und eingreift, bevor Symptome entstehen, die Krankheit also abfängt („interceptive medicine“). Sie hat das Potenzial, die Therapieergebnisse zu verbessern und die Behandlung kostengünstiger zu gestalten. Sie wird außerdem grundlegend verändern, wie eine Patientin oder ein Patient die Gesundheitsversorgung erlebt.

Krankheiten früh erkennen und effektiver behandeln

Um einen funktionierenden, gesunden Körper zu bilden, folgen unsere Zellen bestimmten Entwicklungspfaden, auf denen sie bestimmte Rollen im Gewebe und in Organen übernehmen. Weichen sie jedoch vom gesunden Pfad ab, verändern sich die Zellen allmählich immer mehr. Diese Veränderungen bleiben oft unentdeckt, bis Symptome auftreten. Zu diesem Zeitpunkt der Erkrankung ist eine medizinische Behandlung jedoch oft invasiv, teuer und ineffizient. Es gibt allerdings Technologien, die die molekulare Zusammensetzung einzelner Zellen abbilden und mit denen man das Auftreten einer Krankheit oder einer Therapieresistenz deutlich früher erkennen kann.


Image showing sections of cerebral brain organoids derived from pluripotent stem cells.
© Agnieszka Rybak-Wolf, MDC/LifeTime

Das Bild zeigt Abschnitte von zerebralen Gehirnorganoiden,
die aus pluripotenten Stammzellen stammen.

 

Wenn wir bahnbrechende Einzelzell- und Bildgebungsmethoden kombiniert mit künstlicher Intelligenz und personalisierten Krankheitsmodellen nutzen, können wir nicht nur den Ausbruch einer Krankheit früher vorhersagen, sondern auch die wirksamste Therapie für jede Patientin oder jeden Patienten auswählen. Der Fokus liegt dabei auf den krankheitsauslösenden Zellen, um den Verlauf einer Krankheit rechtzeitig zu unterbrechen, bevor irreparable Schäden auftreten. Das wird die Prognose für viele Patientinnen und Patienten erheblich verbessern; in Europa können so potenziell krankheitsbedingte Kosten in Milliardenhöhe eingespart werden.

Ein detaillierter Fahrplan, damit die Vision der LifeTime-Initiative Wirklichkeit wird

Der Nature-Artikel „LifeTime and improving European healthcare through cell-based interceptive medicine“ und die „LifeTime Strategic Research Agenda“ (SRA) erläutern, wie diese Technologien rasch gemeinsam entwickelt, in die klinische Praxis überführt und auf die fünf wichtigsten Krankheitsbilder angewendet werden sollten. Eine enge Zusammenarbeit zwischen europäischen Infrastruktur- und Forschungseinrichtungen, Kliniken und der Industrie ist unerlässlich, um im Rahmen der LifeTime-Initiative große Mengen an medizinischen Daten über die Grenzen Europas hinweg zu generieren, auszutauschen und zu analysieren. Die Initiative befürwortet eine ethisch verantwortungsvolle Forschung zum Nutzen der Bürgerinnen und Bürger in ganz Europa.  

Für Professor Nikolaus Rajewsky, wissenschaftlicher Direktor des Berliner Instituts für Medizinische Systembiologie (BIMSB) am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin und Koordinator der LifeTime-Initiative, ist genau dieser Ansatz der Weg in die Zukunft: „LifeTime hat Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verschiedenster Fachrichtungen zusammengebracht – von Expertinnen und Experten aus der Biologie über die Datenwissenschaft und Ingenieurskunst bis hin zu Mathematik und Physik – um die molekularen Mechanismen besser zu verstehen, die für Gesundheit und Krankheit verantwortlich sind. Mithilfe der zellbasierten Medizin können Ärztinnen und Ärzte in Zukunft Krankheiten früher diagnostizieren und ihren Verlauf unterbrechen, noch bevor irreparable Schäden entstehen. LifeTime bietet das einzigartige Leistungsversprechen, die Gesundheit der Patientinnen und Patienten Europa zu verbessern.“ 

Dr. Geneviève Almouzni, Forschungsdirektorin am französischen CNRS, Ehrendirektorin des Forschungszentrums am Institut Curie in Paris und Kokoordinatorin der LifeTime-Initiative, ist davon überzeugt, dass LifeTime große soziale und wirtschaftliche Auswirkungen haben wird: „Durch eine zellbasierte Medizin, die Krankheiten aufspürt und abfängt, können wir die Behandlung zahlreicher Erkrankungen erheblich verbessern. Patientinnen und Patienten in aller Welt können so ein längeres und gesünderes Leben führen. Auch die wirtschaftlichen Auswirkungen dürften erheblich sein, wenn allein durch eine effektivere Krebsbehandlung Milliarden von Euro eingespart würden und die Behandlungsdauer intensivpflichtiger COVID-19-Patient*innen erheblich verkürzt würde. Wir hoffen, dass die Staats- und Regierungschefinnen und -chefs der EU erkennen, dass wir jetzt in die notwendige Forschung investieren müssen.“

Quelle: PM MDC vom 07. 09. 2020

Weiterführende Informationen

Die LifeTime-Initiative

Fokusbereich Single Cell-Technologien für die personalisierte Medizin am MDC und BIH

Einzelzellbiologie am MDC

 

Literatur

 

Labor Trifft Lehrer-digital! Das Programm für 2020/21 ist da.

Das Fortbildungsformat Labor trifft Lehrer – digital! des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC) bietet im Schuljahr 2020/21 biomedizinische Kurse zur aktuellen Forschung für Lehrerinnen und Lehrer an. Diese finden einmal im Monat unter der Leitung von Forschungsgruppen am MDC statt. Jeden 2. Mittwoch des Monats von 16:00 bis 17:30 Uhr lädt das MDC in seine virtuellen Labore ein. Nach einem circa 45-minütigen Vortrag startet die Diskussion und Fragen können gestellt werden.

Programm:
09. September 2020 – 16:00-17:30 Uhr
Strukturen molekularer Maschinen bestimmen – Krankheiten verstehen
Proteinstruktur und -funktion ++ Proteinreinigung ++ Röntgenstrukturanalyse ++ Bakterien ++ Kristalle ++ molekularbiologische Methoden
Zielgruppe: Physik-, Chemie- und Biologie-Lehrkräfte der Sekundarstufen

07. Oktober 2020 – 16:00-17:30 Uhr
Stammzellen: Die Alleskönner?!
Stammzellen ++ Krebs-Stammzellen ++ molekularbiologische Forschung ++ Gentherapie ++ Ethik
Zielgruppe: Biologie-Lehrkräfte der Sekundarstufen

11. November 2020 – 16:00-17:30 Uhr
Organoide des menschlichen Gehirns alias „Mini-Gehirne“ als Werkzeuge zur Erforschung von Krankheiten des Nervensystems
Organe aus der Petrischale ++ Zelldifferenzierung ++ Entwicklungsbiologie ++ zelluläre Prozesse ++ Pathologie ++ Neurologische Erkrankungen
Zielgruppe: Biologie-Lehrkräfte der Sekundarstufen

09. Dezember 2020 – 16:00-17:30 Uhr
SARS-Cov-2-Forschung: Zellveränderungen bei Infektion und daraus entstehende unterschiedliche Krankheitsverläufe
SARS-Cov-2 ++ Virologie ++ Infektionsbiologie ++ Zellveränderungen ++ Organe aus der Petrischale
Zielgruppe: Biologie-Lehrkräfte der Sekundarstufen und fachfremd Unterrichtende 

13. Januar 2021 – 16:00-17:30 Uhr
Metaorganismus Mensch und wie neue Techniken ein Forschungsgebiet revolutionieren
Mikrobiom ++ Gensequenzierung ++ Zellen ++ Datenbanken ++ Bioinformatik
Zielgruppe: Informatik- und Biologie-Lehrkräfte der Sekundarstufen und fachfremd Unterrichtende 

10. Februar 2021 – 16:00-17:30 Uhr
Stammzellen und CRISPR: neue Therapieansätze, um Muskelkrankheiten zu heilen
Stammzellen ++ CRISPR ++ Muskelschwund ++ Gentherapien ++ Transplantation
Zielgruppe: Biologie-Lehrkräfte der Sekundarstufen

10. März 2021 – 16:00-17:30 Uhr
Zilien: der Dreh- und Angelpunkt der Entwicklung des Nervensystems, des Herz-Kreislauf-Systems und der Entstehung von Krebs
Signalübertragung ++ Zellteilung ++ Genetik ++ Organellen
Zielgruppe: Biologie-Lehrkräfte der Sekundarstufen

14. April 2021 – 16:00-17:30 Uhr
Krebsevolution: von Darwin zur Therapieresistenz
Krebs ++ Bioinformatische Verfahren ++ neuste Therapieansätze ++ Tumorevolution
Zielgruppe: Informatik- und Biologie-Lehrkräfte der Sekundarstufen

Das ganze Programm finden Sie auf https://www.mdc-berlin.de/de/ltl.

Die Online-Fortbildungen finden über DFNconf (Konferenzdienst im deutschen Forschungsnetzwerk) statt.
Interesse geweckt? Hier geht’s zur Anmeldung: https://lamapoll.de/LTL Es ist möglich an mehreren Veranstaltungen teilzunehmen.

Weitere Informationen: https://www.mdc-berlin.de/de/ltl

Link Zum Anmeldung: https://lamapoll.de/LTL

Hier finden Sie das Programm zum Download: https://www.glaesernes-labor.de/de/download

Twitter @LaborLehrer

Falls Sie Fragen zu unserem Kursangebot haben, schreiben Sie bitte eine Email an: LaborTrifftLehrer@mdc-berlin.de

Quelle: PM Campus Buch vom 31. 08. 2020

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