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Verbundforschung

Verbundforschung

Sonderforschungsbereich Transregio (SFB/TRR)

SFB/TRR 369: DIONE - Entzündungsbedingte Knochendegeneration

Entzündungen gelten als Hauptauslöser für lokale und systemische Knochenerkrankungen. Knochenschwund und Knochenbrüche sind bei einer Vielzahl von chronischen Entzündungskrankheiten wie rheumatoider Arthritis, entzündlichen Darmerkrankungen und Parodontitis weit verbreitet. Basierend auf neue technologische- und konzeptionelle Fortschritte, wird DIONE neue Wege definieren, die den Knochenumbau bei Entzündungen steuern. DIONE umfasst drei Hauptforschungsbereiche: (A) Die Charakterisierung von systemischen regulatorischen Immunsignalen, die die Funktion von knochenresorbierenden und knochenbildenden Zellen bestimmen. (B) Die Identifizierung von Mikroumgebungsfaktoren, die die knochenresorptive Nische bestimmen. (C) Die Untersuchung zelleigener Faktoren, die die Osteoklastenfunktion und den Stoffwechsel regulieren und dadurch zum Knochenverlust beitragen. Die drei Bereiche werden durch ein zentrales klinisches Projekt unterstützt, das eine schnelle Umsetzung unserer Forschung unter Verwendung der Datenbanken und Bioproben in Erlangen und Dresden ermöglicht. Darüber hinaus wird ein Infrastrukturprojekt die Daten unserer Forschungsinitiative verwalten und einen FAIRen Umgang sowie eine schnelle und sichere Übertragung der Daten zwischen den Teilnehmern ermöglichen, um die Transparenz zu stärken und die Zusammenarbeit zu fördern. Diese Strategie wird die Innovation vorantreiben und neue Erkenntnisse über die Mechanismen und therapeutischen Ansätze zur Eindämmung des entzündlichen Knochenschwunds liefern.

Sprecherin: Prof. Dr. rer. nat. Aline Bozec (Erlangen)

Co - Sprecherin: Prof. Dr. rer. nat. Martina Rauner (Dresden)

Koordinatorin: Sandra Jeleazcov, M.A.

Sonderforschungsbereich (SFB) 1181

Schaltstellen zur Auflösung von Entzündung

Entzündung ist ein physiologischer Prozess, der den Körper vor eindringenden Organismen und mutierten Zellen schützt, sowie den Reparaturvorgang von beschädigtem Gewebe einleitet. Dieser kraftvolle Vorgang kann diverse Schädigungen verursachen, wenn er nicht strikt kontrolliert wird. Somit kommt den molekularen Schaltern, die für den rechtzeitigen Stopp der Entzündungsreaktion und letztendlich deren Auflösung (Resolution) zuständig sind, eine besondere Bedeutung zu. Der Prozess der Auflösung der Entzündungsreaktion ist jedoch bisher unzureichend verstanden, aber für die Pathogenese und Therapie chronisch entzündlicher Erkrankungen von zentraler Bedeutung.

Erkrankungen der inneren Oberflächen des Menschen, wie Arthritis (Gelenk), Colitis (Darm) und Asthma (Lunge) sind durch eine Chronifizierung der Entzündungsreaktion gekennzeichnet. Ziel des SFB1181 ist, die wesentlichen molekularen Weichenstellungen aufzuklären, die über Auflösung oder Chronifizierung der Entzündungsreaktion entscheiden.

Der Verbund besteht aus 19 wissenschaftlichen Projekten und setzt sich aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Medizinischen und der Naturwissenschaftlichen Fakultät der Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg, des Universitätsklinikums Erlangen sowie des Max-Planck Instituts für die Physik des Lichts in Erlangen zusammen.  Kennzeichnend für den Sonderforschungsbereich ist die ausgewiesene Expertise im Bereich hochmoderner Bildgebungsverfahren sowie die enge Anbindung eines Graduierten Kollegs zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchs.


Sprecher: Prof. Dr. med. Georg Schett

Co - Sprecher: Prof. Dr. med. Markus F. Neurath

Koordinator: Sandra Jeleazcov, M.A.

Forschungsgruppe 2883

PANDORA - Pathways triggering Autoimmunity and Defining Onset of early Rheumatoid Arthritis

Im Rahmen der DFG Forschungsgruppe FOR2886 sollen die Ursachen der Rheumatoiden Arthritis sowie die Frühphase dieser Erkrankung besser untersucht und verstanden werden. Im Fokus steht hierbei vor allem der Einfluss den die natürliche Bakterien-Flora bzw. das Mikrobiom sowie eine Reihe von Umweltfaktoren (unter anderem Ernährung und Salzkonsum) auf unser Immunsystem ausübt und somit einen Bruch der Immuntoleranz herbeiführen oder auch verhindern kann. Zudem soll besser untersucht werden warum RA nur bei einem Teil der Menschen, die eine entsprechende Autoimmunreaktion aufweisen, ausbricht, während andere betroffene Menschen über Jahre symptomlos bleiben. Ein besseres Verständnis der ursächlichen molekularen und zellulären Zusammenhänge würde nicht nur neue effektivere und individualisierte Therapiestrategien ermöglichen, sondern vor allem erstmalig Optionen zur Heilung dieser Erkrankung eröffnen. Dementsprechend wird auch eine erste Studie durchgeführt, bei der durch sequenzielle Kombination mehrerer therapeutischer Eiweißmoleküle (Biologika) eine Neuprogrammierung des (gegen den eigenen Körper gerichteten) Immunsystems bei RA Patienten erfolgen soll.

Sprecher: Prof. Dr. med. Gerhard Krönke

Koordinatorin: Dr. rer. nat. Christina Böhm

ERC-SyG 4D+nanoSCOPE

Innovative Osteoporosemedizin durch Darstellung der Knochenmikrostruktur und des -umbaus in 4D

Das von der Europäischen Union geförderte ERC-Synergy Projekt "4D+ nanoSCOPE" zielt darauf das Wissen über Osteoporose zu revolutionieren.

Das Herzstück des Projekts ist die Entwicklung eines innovativen Hochleistungslabor-Röntgenmikroskop (XRM) mit einer Auflösung von <1μm bei einer Bildgeschwindigkeit von >20 Bildern pro Sekunde. Damit können wir die Knochenanatomie und Mikrostruktur des Knochens besser verstehen, um neue osteoporosespezifische Behandlungen zu entwickeln sowie chirurgische Eingriffe unterstützen. 

Um dieses zu erreichen, ist eine detaillierte 3-dimensionale (3D) Beschreibung der Knochen in verschiedenen Längenskalen (von Makro bis Nano) erforderlich, ebenso wie das Wissen darüber, wie sich die Knochenstruktur unter Belastung und im Laufe der Zeit (insbesondere als Reaktion auf Medikamente) verändert. Die dynamische Überwachung stellt die vierte Dimension (4D) dar, die nur durch die in vivo Überwachung des Knochenumbaus erreicht werden kann, und das "+" im Titel zeigt an, dass zusätzliche Informationen über die Knochenmorphologie und -eigenschaften, einschließlich der mechanischen Festigkeit und Zusammensetzung, überwacht werden, aus denen zusätzliche Struktur-Eigenschaftsbeziehungen abgeleitet werden können

Sprecher: Prof. Dr. med. Georg Schett

Koordinatorin: Sandra Jeleazcov, M.A.

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

MASCARA - Beurteilung der molekularen Charakterisierung der Remission von Arthritis

Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte nationale Projekt MASCARA definiert molekulare Kennzeichen der Remission bei Rheumatoider Arthritis ab. Innerhalb des Verbunds kombinieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus unterschiedlichen Fachbereich an fünf verschiedenen Standorten ihre klinischen und technischen Erfahrungen. Das Projekt baut auf (i) der zunehmenden Zahl von Arthritispatienten in Remission, (ii) den Herausforderungen, eine effektive Unterdrückung von Entzündungen von der Heilung von Krankheiten zu unterscheiden und (iii) dem begrenzten Wissen über die Gewebeveränderungen bei Arthritis. MASCARA wird auf der Grundlage vorläufiger Daten vier wichtige mechanistische Bereiche (immunstoffwechselbedingte Veränderungen, mesenchymale Gewebereaktionen, residente Immunzellen und Schutzfunktion des Darms) untersuchen, die gemeinsam den molekularen Zustand des symptomfreien Zustands bestimmen. Das Projekt zielt auf die Sammlung von Synovialbiopsien und die anschließende Gewebeanalyse bei aktiven und Remissionspatienten mit entzündlicher Arthritis. Die Gewebeanalysen umfassen mRNA-Sequenzierung, Massenzytometrie und die Messung von Immunmetaboliten und werden durch molekulare Bildgebungsverfahren wie CEST MRT und FAPI-PET ergänzt. Die Datenintegration erfolgt durch modernste Informatikunterstützung einschließlich Mustererkennung und maschinelles Lernen. Das Konsortium umfasst gut charakterisierte Patientenkohorten von RA-, PsA- und SpA-Patienten, einschließlich solcher in Remission und medikamentenfreier Remission, die in die geplanten Analysen einbezogen werden

Sprecher: Prof. Dr. med. Georg Schett

Koordinatorin: Sandra Jeleazcov, M.A.

Forschungsallianz Immunmedizin

Die Forschungsallianz Immunmedizin bildet seit über 10 Jahren ein interdisziplinäres Netzwerk zwischen Forschungseinrichtungen, Universitäten und ihren Kliniken an den Standorten Erlangen-Nürnberg, Würzburg und Regensburg.

Ziele sind Ressourcen und Kompetenzen zu bündeln, um …

  • gemeinsam weitere molekulare Mechanismen des Immunsystems zu erforschen.
  • Grundlagen- und anwendungsorientierte Forschung zu verbinden.
  • zusammen kostenintensive, innovative Technologien zu nutzen.
  • rasch unsere Erkenntnisse zum Wohle der Patientinnen und Patienten in die Klinik zu bringen und
  • zielgerichtete Therapieansätze gegen Krebs, Infektionen, Autoimmunerkrankungen sowie in der Organ- und Stammzelltransplantation zu entwickeln.
  • eine weltweit sichtbare Forschungskompetenz im internationalen Wettbewerb zu bilden.