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Forschungsprojekte und Netzwerke

Das DRFZ beteiligt sich an zahlreichen nationalen und internationalen Forschungsnetzwerken, von denen wir einige hier vorstellen.

Nationale und internationale Projekte

DFG TRR 130 - B-Zellen: Immunität und Autoimmunität

Ziel SFB/Transregio B-Zellen: Immunität und Autoimmunität ist es, ein besseres Verständnis der Rolle von B-Lymphozyten bei physiologischen Immunreaktionen sowie bei chronisch entzündlichen Erkrankungen zu erlangen.
Das DRFZ trägt hier besonders mit seiner Expertise auf dem Gebiet der Gedächtnis-B-Lymphozyten, insbeson-
dere der Gedächtnis-Plasmazellen bei. Der biomedizinische und klinische Kontext steht im Vordergrund. Außerdem stellt es wichtige Technologien zur Analyse von Einzelzellen und Zellen im Gewebe zur Verfügung, d.h. Durchflusszytometrie und intravitale Mikroskopie.

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Ansprechpartner im DRFZ:
Andreas Radbruch (Co-Sprecher), Ria Baumgrass, Hyun-Dong Chang, Thomas Dörner, Andreas Grützkau, Anja Hauser, Guido Heine, Falk Hiepe, Max Löhning, Mir-Farzin Mashreghi, Raluca Niesner, Chiara Romagnani, Margita Worm

www.trr130.forschung.uni-erlangen.de

GERMANET - German Mass Cytometry Network

Die Massenzytometrie (CyTOF-Technologie) ist eine neue Technologie, die die Komplexität zellulärer Systeme in bislang unerreichtem Detail erfasst und signifikante Beiträge in der biomedizinischen Diagnostik und Forschung verspricht . Das DRFZ initiiert die Gründung des bundesweiten GERMANET – Netzwerk (German Mass Cytometry Network ) für Massenzytometrie in Deutschland: Ziel ist es, die Expertise aller deutschen Massenzytometrie-Zentren zu bündlen.

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Ansprechpartner im DRFZ:
Henrik Mei

DFG SPP 1937 Innate Lymphoid Cells

Das DFG Schwerpunktprogramm SPP 1937 Innate Lymphoid Cells ist ein nationales, interdisziplinäres Schwerpunktprogramm zur strukturierten Förderung von Arbeitsgruppen, die gemeinsam zum neuen Wissenschaftsgebiet der Innate Lymphoid Cells (ILCs) forschen.
ILCs sind eine erst vor wenigen Jahren entdeckte Gruppe von Lymphozyten des angeborenen Immunsystems. ILCs sind wichtige Effektorzellen bei der Immunabwehr von Infektionen und Tumoren. Sie sind aber auch bei der Pathogenese von verschiedenen entzündlichen Erkrankungen beteiligt wie chronisch-entzündliche Darmerkrankungen, rheumatoide Arthritis etc. Inzwischen ist aber auch klar, dass ILCs gewebeansässige Zellen sind, die tief mit der Biologie von verschiedenen Organen und Geweben verknüpft sind.
Drei Arbeitsgruppen am DRFZ untersuchen die Interaktion zwischen ILCs und dem umliegenden Gewebe, um ein Verständnis für die Entstehung von chronisch-entzündlichen Erkrankungen zu erlangen.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Andreas Diefenbach
Chiara Romagnani
Anja Hauser

http://spp-innatelymphoidcells.de

DEEP - Deutsches Epigenom Programm

Das Deutsche Epigenom Programm DEEP (2012 – 2017) hat sich auf die Analyse von Zellen, die in komplexen Krankheiten mit hohen sozioökonomischen Auswirkungen wie Stoffwechselerkrankungen oder entzündliche Erkrankungen der Gelenke und des Darms eine entscheidende Rolle spielen, konzentriert. Im Verbund wurden umfangreiche epigenetische Daten von gesunden und kranken Zellen gesammelt – als Grundlage die Verbesserung der klinischen Diagnose, der Therapie und der Prävention von Gesundheitsrisiken. Alle generierten Daten wurden öffentlich zugänglich gemacht und in eine nachhaltige weltweite Datenstruktur der IHEC-Initiative (International Human Epigenome Consortium) integriert.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Julia Polanski

www.deutsches-epigenom-programm.de

ERC IMMEMO

ERC Advanced Grant Das protektive und das pathogene immunologische Gedächtnis und dessen Organisation durch Stromazellen  (MMEMO)

Ziel des Projekts IMMEMO (2011 – 2016) war es, die Organisation und die Rolle des immunologischen Gedächtnisses bei schützender Immunität und in immunvermittelten Erkrankungen auf systemischer, zellulärer und molekularer Ebene zu untersuchen.

Das immunologische Gedächtnis schützt vor wiederkehrenden Infektionen, es kann aber auch schädigende Immunantworten verursachen. Bei chronischen immunvermittelten Erkrankungen treibt das pathogene immunologische Gedächtnis wahrscheinlich entscheidend die Entzündung an. Diese Entzündungen sprechen zum Teil weder auf körpereigene Regulation noch auf immun-suppressive Standardtherapien an. Chronische Entzündungen sind daher eine besondere Herausforderung für die Entwicklung neuer kurativer therapeutischer Strategien.

In IMMEMO haben wir bedeutende neue Konzepte zur Organisation des immunologischen Gedächtnisses durch Stromazellen entwickelt, wie auch zur Definition von ruhendem versus aktivem pathogenen Gedächtnisses.

Die wichtigsten Ergebnisse sind:

  • Das langanhaltende T-Zell-Gedächtnis gegen systemische Erreger wird durch Gedächtniszellen aufrechterhalten, die in Hinblick auf Zellteilung, Zellwanderung und Proteinproduktion einen ruhenden Phänotyp besitzen (Okhrimenko et al, PNAS 2014).
  • Langlebige CD8+ T-Gedächtniszellen verweilen als ruhende Zellen im Knochenmark. Dafür ist IL-7, was von mesenchymalen Stromazellen produziert wird, essentiell (Sercan-Alp et al, EJI 2015).
  • Es wurde ein Protokoll zur unvoreingenommenen Transkriptomanalyse von ex vivo isolierten Zellen entwickelt (Westendorf et al, EJI 2014)
  • Protokolle zur ex vivo Analyse der Zytokinproduktion von T-Zellen wurden optimiert (Zimmermann et al, EJI 2014)
  • Der Transkriptionsfaktor Twist1 fördert das Überleben pro-inflammatorischer T-Helferzellen vom Typ 1 (Th1-Zellen) in chronisch entzündetem Gewebe. Twist1 reguliert dabei die mikroRNA miR-148a hoch, die den pro-apoptotischen Faktor Bim ausschaltet (Haftmann et al, EJI, 2014).
  • Die Überlebensnische von Gedächtnis-Plasmazellen im Knochenmark besteht aus Stromazellen, die durch Sekretion von CXCL-12 eine stabile Nische erzeugen. Zur Organisation dieser stabilen Nische tragen auch APRIL-produzierende Eosinophile bei, die einem ständigen Erneuerungsprozess unterliegen (Zehentmeier et al, EJI 2014)
  • Es wurde ein Verfahren zur gezielten Eliminierung von Plasmazellen anhand der Spezifität der von ihnen ausgeschiedenen (Auto-)Antikörper entwickelt. (Taddeo et al., 2015)

Wir sind davon überzeugt, dass unsere Erkenntnisse entscheidend zur Entwicklung von neuen Therapiestrategien gegen immunvermittelte Erkrankungen, wie rheumatische und gastrointestinale Entzündungen, Multiple Sklerose, Transplantatabstoßung oder auch Allergien beitragen können.

Insgesamt wurden im Rahmen von IMMEMO 30 Publikationen und ein Patent erstellt. 5 Doktorarbeiten wurden abgeschlossen.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Andreas Radbruch

https://erc.europa.eu/

NEUROIMPA - Neuroimmunologie und Schmerz

Muskuloskelletale Erkrankungen, wie rheumatische Erkrankungen aber auch Osteoporose, schränken die Beweglichkeit und Lebensqualität ein. Die starken und chronischen Schmerzen, unter denen die Betroffenen leiden, werden auch oft nur unzulänglich behandelt. Der Forschungsverbund NEUROIMPA – Neuroimmunologie und Schmerz hat sich zum Ziel gesetzt, das Zusammenspiel von Nervensystem und Immunsystem bei chronischen Entzündungen und Osteoporose zu untersuchen, um herauszufinden wie dieses Zusammenspiel entzündungs-assoziierten Schmerz auslöst und aufrechterhält. Dadurch sollen neue Therapien zur Schmerzbehandlung entwickelt werden.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Hyun-Dong Chang
Andreas Radbruch

www.gesundheitsforschung-bmbf.de

BTCure - Be The Cure for Rheumatoid Arthritis

Innovative Medicines Initiative (IMI) BTCure – Be The Cure for Rheumatoid Arthritis (2012 – 2017) war das größte europäische Forschungsnetzwerk zur Entwicklung von neuen Therapien zur Behandlung rheumatoider Arthritis (RA).

Ziel des Netzwerkes war die Aufklärung der molekularen Pathomechanismen, die bei der Entstehung von RA beteiligt sind. Es wurden neue Zielmoleküle für Therapien und Biomarker zur verbesserten Diagnose identifiziert.

Die wichtigsten Ergebnisse des DRFZ sind:

  • Identifizierung einer inhibitorischen mikro-RNA (miR-148a), die an der Langlebigkeit von pathologisch veränderten T Helfer Lymphozyten beteiligt ist (Haftmann et al., 2015)
  • Entwicklung einer neuen Strategie, Autoantikörper-sezernierende Plasmazellen abzutöten (Taddeo et al., 2015)
  • Entwicklung einer standardisierten Methodik zur Isolierung und genomweiten Charakterisierung von Effektor T-Lymphozyten (Westendorf et al., 2014)
  • Identifizierung von protektiven und pathogenen Typ I Interferon-Signaturen bei viralen Infektionen und Autoimmunität (Kyogoku et al., 2013)
  • Charakterisierung des Typ I Interferon-assoziierten Biomarkers SIGLEC1 zum Kranksheitsaktivitätsmonitoring beim SLE (Rose et al., 2013)
  • IIdentifizierung von Krankheits-assoziierten Gen-Signaturen in peripheren Blutmonozyten bei RA und SLE (Smiljanovic et al, 2012)
  • Etablierung der deutschlandweit erstmalig eingesetzten Massenzytomtrie (CyTOF-Technologie) zur Identifizierung von neuen, zellulärer Biosensoren im Blut und Urin von SLEPatienten

Das Projekt wurde von der Innovative Medicines Initiative (IMI), einer öffentlich-privaten Partnerschaft zwischen der Europäischen Union und der European Federation of Pharmaceutical Industries and Associations (EFPIA) finanziert.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Andreas Radbruch
Hyun-Dong Chang
Andreas Grützkau

BteCure

RTCure - Rheuma Tolerance for Cure, Nachfolgeprojekt von BTCure

Ziel des europäischen Konsortiums Innovative Medicines Initiative (IMI) RTCure – Rheuma Tolerance for Cure ist die Entwicklung von Therapien für Patienten in den frühesten Stadien von Rheumatoider Arthritis (RA) sowie für Menschen, die eine hohe Wahrscheinlichkeit haben, diese Erkrankung zu bekommen. Das Netzwerk soll neue Methoden zum Biomonitoring des Krankheitsverlaufs und der Therapieansprache entwickeln. Zudem sollen Therapieansätze zur Wiederherstellung der Immuntoleranz etabliert werden, die die Angriffe des Immunsystems auf die Gelenke verhindern bzw. stoppen und gleichzeitig sicherstellen, dass das Immunsystem in der Lage bleibt, Infektionen abzuwehren. Das Langzeitziel besteht darin, den Ausbruch von RA zu verhindern oder umzukehren und Patienten in Frühstadien der Erkrankung zu heilen.

Das DRFZ leitet das Arbeitspaket 3 “Mechanismen der Immuntoleranz” und trägt zu verschiedenen weiteren Arbeitspaketen bei.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Andreas Radbruch, Hyun-Dong
Chang (Koordinatoren WP3)
Andreas Grützkau

www.imi.europa.eu/projects-results/project-factsheets/rtcure

PROCLAIR

In PROCLAIR werden belastbare Daten zur Versorgung von Personen mit entzündlich-rheumatischen Erkrankungen und Arthrosen in der Bevölkerung gewonnen. Dazu wurden rund 20.000 Versicherte der BARMER, die in den Abrechnungsdaten die Diagnosen rheumatoide Arthritis, axiale Spondyloarthritis oder Arthrosen der Hüft-, Knie- oder Fingergelenke aufwiesen, mittels schriftlicher Fragebögen zu ihrer Krankheitslast und ihren Symptomen befragt. Die Angaben der Betroffenen wurden mit den Abrechnungsdaten verknüpft. Damit konnten auch die Gesundheitsleistungen detailliert analysiert werden.

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Ansprechpartner im DRFZ:
Angela Zink

Von Stiftungen geförderte Projekte

Dr. Rolf M. Schwiete Stiftung

Die Förderung der Stiftung seit 2017 ermöglichte die Etablierung der Forschungsgruppe Schwiete-Labor Mikrobiota und Entzündung.

Darmflora, chronische Entzündung und Krebs
Patienten mit chronisch-entzündlichen Erkrankungen wie Rheuma haben häufig eine veränderte Darmflora im Vergleich zu gesunden Menschen. Unsere Darmflora ist somit ein Indikator für unsere Gesundheit.

Deshalb wollen die Forschenden um Hyun-Dong Chang herausfinden, wie bestimmte Bakterien der menschlichen Darmflora Entzündungen auslösen oder davor schützen. Es soll ein innovativer Ansatz entwickelt werden, der völlig neue Möglichkeiten der Prävention und Therapie von chronisch-entzündlichen Erkrankungen und assoziierten Krebserkrankungen eröffnet.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Hyun-Dong Chang

Die Stiftung

Die Dr. Rolf M. Schwiete Stiftung ist eine gemeinnützige Stiftung mit Sitz in Mannheim und besteht seit dem 22.06.2013, dem Todestag von Dr. Rolf M. Schwiete. Er verfügte, dass sein gesamtes Vermögen u.a. der Förderung von Forschung, insbesondere in den Bereichen Medizin und Chemie dienen soll.

Link zur Stiftung

Willy Robert Pitzer Stiftung

Seit Ende 2015 fördert die Willy Robert Pitzer Stiftung das Pitzer-Labor Arthroseforschung am DRFZ und der Charité – Universitätsmedizin Berlin.

Rund fünf Mio. Menschen in Deutschland sind von Arthrose betroffen, einer degenerativen Gelenkerkrankung, die in späten Stadien häufig einen künstlichen Gelenkersatz erforderlich macht. Über die Ursachen der Arthrose ist wenig bekannt, eine wirksame Therapie gibt es bislang nicht. Um diese Krankheit besser zu verstehen, untersucht die Arbeitsgruppe um Max Löhning, die im Knorpelgewebe ablaufenden molekularen Vorgänge. Langfristiges Ziel ist es, Wege zur Wiederherstellung der natürlichen Regenerationsfähigkeit von Knorpelzellen (Chondrozyten) zu finden.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Max Löhning

Die Stiftung
Die Willy Robert Pitzer Stiftung ist eine gemeinnützige Stiftung privaten Rechts mit Sitz in Frankfurt am Main. Sie engagiert sich seit 2001 in zahlreichen Projekten aus den Bereichen Wissenschaft, Gesundheit und Soziales. Der Gründer der Stiftung, Herr Architekt Willy Robert Pitzer, setzte sich bereits zu Lebzeiten stark für kranke und hilfsbedürftige Menschen ein. Er verstarb kurz nach seinem 80. Geburtstag im Mai 2003 und verfügte testamentarisch, dass der größte Teil seines Vermögens auf die Stiftung übertragen wird.

Willy Robert Pitzer Stiftung

Die Rheumastiftung - Versorgungsforschung

Stiftungsprofessur für Versorgungsforschung in der Rheumatologie

Die Rheumastiftung fördert seit Mai 2015 diese Stiftungsprofessur von Kirsten Minden. Die Professur wird für fünf Jahre gefördert und ist an der Charité-Universitätsmedizin Berlin und am Deutschen Rheuma-Forschungszentrum angesiedelt.

Diese Stiftungsprofessur ist das erste größere Förderprojekt der Rheumastiftung. Eingebunden in den Programmbereich Epidemiologie trägt die Professur seitdem zur Stärkung der Versorgungsforschung am DRFZ bei. Im Sinne der Ziele der Rheumastiftung soll die Professur mit neuen Forschungsansätzen auf dem Gebiet der Rheumatologie die Lebenssituation rheumakranker Menschen verbessern.

Die im Rahmen der Professur verfolgte Forschung umfasst Analysen von Strukturen, Prozessen und Ergebnissen der rheumatologischen Versorgung, die Aufdeckung von Versorgungsdefiziten, die Darstellung der Krankheitslast Betroffener und ihrer Familien und die Bewertung neuer Behandlungsstrategien. Damit sollen wissenschaftliche Grundlagen für die Verbesserung der Versorgung Rheumakranker aller Altersgruppen geschaffen werden.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:

Kirsten Minden

Die Rheumastiftung - Ideenwettbewerb

Anschlussförderung nach Wettbewerbsgewinn durch die Rheumastiftung

2011 wurde erstmals der „Ideenwettbewerb- Ist Rheuma heilbar?“ der Rheumastiftung ausgeschrieben. Hyun-Dong Chang gewann diesen Wettbewerb.
In seinem Projekt werden T-Lymphozyten im Kontext einer chronischen Entzündung untersucht. Ziel dieses Projektes ist es, auf molekularer Ebene Unterschiede zwischen schützenden und krankmachenden T-Lymphozyten zu identifizieren. Das Konzept überzeugte die Rheumastiftung und so wurde 2016 eine Anschluss-Finanzierung bewilligt.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Hyun-Dong Chang

Die Rheumastiftung wurde am 3. November 2008 von der Deutschen Gesellschaft für Rheumatologie e.V. und der Deutsche Rheuma-Liga gegründet. Sie ist damit die erste Stiftung in Deutschland, in der sich eine wissenschaftliche Fachgesellschaft und eine Patientenorganisation zusammengeschlossen haben. Die gemeinnützige Stiftung hat sich das Motto „Rheuma heilbar machen“ auf die Fahnen geschrieben. Sie fördert deshalb Vorhaben in der Grundlagen- und klinischen Forschung, die die Therapie rheumatischer Erkrankungen verbessern und die Heilungschancen steigern.

Die Rheumastiftung

Leibniz Forschungsverbünde

Wirkstoffe und Biotechnologie

Biologisch aktive Wirkstoffe sind die Grundlage der meisten Medikamente. Ziel des Forschungsverbundes mit derzeit 19 beteiligten Instituten ist es, biologische Wirkstoffe aufzuspüren, deren Wirkung zu erforschen und schließlich medizinisch zu nutzen.
Schwerpunkte sind:

  • Sammlung von Organismen und biologischen Materialien als potentielle Quellen für neue Wirkstoffe
  • Isolierung, Analyse und chemische Modifikation von Wirkstoffen
  • Erforschung potentieller Anwendungsgebiete für biologische Wirkstoffe:
    – zum Beispiel als Antibiotika, Entzündungshemmer oder mit anderer medizinischer Wirkung
    – Anwendung in Gesundheitsprodukten, Ernährung und Landwirtschaft

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Mir-Farzin Mashreghi

www.leibniz-wirkstoffe.de

Gesundes Altern

Gesund Altern – so lange wie möglich frei von Krankheiten und funktionellen Beeinträchtigungen leben zu können, und dabei bis ins hohe Alter aktiv zu bleiben – ist ein erreichbares Ziel für die meisten älteren Menschen in industrialisierten Gesellschaften.
Ziel des LFV Healthy Ageing ist es, die biologischen und sozialen Faktoren des Alternsprozesses und seine Effekte zu beleuchten. Daraus werden neue Interventionsstrategien entwickeln, um gesundes Altern nachhaltig zu fördern. Der Verbund sieht sich selbst zudem als kompetenten Ansprechpartner für Politik und Medien in allen biomedizinischen und sozio-ökonomischen Fragen des Alterns und des demographischen Wandels.
Im Forschungsverbund arbeiten 21 Leibniz-Institute mit Wissenschaftlern aus Biologie, Medizin, Psychologie, Bildungsforschung, Soziologie, Raumplanung und Wirtschaftswissenschaften zusammen.

Weitere Informationen
Ansprechpartner im DRFZ:
Andreas Grützkau
Andreas Radbruch

www.leibniz-gesundes-altern.de