Dossier: Innovative tierversuchsfreie Forschung in Baden-Württemberg - 05.12.2024

Mini-Organe und Multi-Organ-Chips - Wo Labormäuse vielleicht bald in Rente gehen

Tierversuche ade? Ein Blick auf die baden-württembergische Forschungslandschaft zeigt, wie Forschende in den Lebenswissenschaften neue Wege beschreiten, um im Sinne des 3R-Prinzips auf Tierversuche zu verzichten, sie zu reduzieren oder die Haltungsbedingungen für Tiere zu verbessern. Sie investieren damit in die Zukunft und steigern gleichzeitig die Qualität der Ergebnisse.

Das NMI Naturwissenschaftliche und Medizinische Institut und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben einen wegweisenden Kooperationsvertrag unterzeichnet. Diese Partnerschaft vereint die Expertise beider Institutionen in den Bereichen Herstellung und Charakterisierung von Materialien für biologische Systeme und die Energiespeicherung sowie der Anwendung statistischer Methoden in der Medizin.

Innovationen spielen eine zentrale Rolle im Gesundheitswesen und der bestmöglichen Versorgung von Patientinnen und Patienten. Bei der sechsten Jahresveranstaltung des Forums Gesundheitsstandort Baden-Württemberg haben am 4. Dezember 2024 über 200 Vertreterinnen und Vertreter aus Politik, Gesundheitswesen und Wirtschaft darüber diskutiert, was der technologische Fortschritt bisher bewirkt hat und welche Verbesserungen in Zukunft zu erwarten sind.

Neben der Lunge ist bei den meisten Mukoviszidose-​Patienten auch die Bauchspeicheldrüse (Pankreas) von der Erkrankung betroffen – viele von ihnen haben Verdauungsprobleme und einen CF-​assoziierten Diabetes. Wie genau diese Mukoviszidose-​typische Pankreas-​Symptomatik entsteht und welche Rolle das CFTR-​Protein dabei spielt, ist noch nicht bekannt.

Ein Forschungsprogramm unter Beteiligung der Universitätsklinika Freiburg, Tübingen, Heidelberg, des Klinikums rechts der Isar TU München und des Berlin Institute of Health in der Charité erhält in Zusammenarbeit mit Miltenyi Biotec B.V. & Co. KG eine Förderung in Höhe von zehn Millionen Euro vom BMBF im Rahmen der Nationalen Dekade gegen Krebs. Ziel ist, die Behandlung von Pankreaskrebs durch eine neuentwickelte Krebsimmuntherapie zu…

Spin-off des NMI entwickelt Theranostik - 02.12.2024

immuneAdvice entwickelt Diagnostika zu Wirksamkeit von Immuntherapien

Einige Krebsarten werden erfolgreich mit Immuntherapien behandelt. Diese wirken jedoch bei verschiedenen Patienten unterschiedlich. Forscher vom Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut an der Universität Tübingen in Reutlingen (NMI) und der Eberhard Karls Universität Tübingen entwickeln eine therapiebegleitende Diagnostik, mit der schnell geprüft werden kann, ob der Patient auf die Therapie anspricht oder ob sie angepasst werden muss.

Biochemiker am Institute for Innate Immunoscience (MI3) der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg haben einen wichtigen Mechanismus der Qualitätskontrolle bei der Proteinbiosynthese entdeckt. Georg Stoecklin und sein Team konnten zeigen, dass die E3 Ubiquitin-Ligase RNF10 dafür sorgt, dass Störungen durch „liegengebliebene“ Ribosomen behoben werden, indem die Ribosomen von der mRNA abgelöst werden.

Zellteilung, Zelldifferenzierung, Zellreparatur oder Zelltod spielen eine fundamentale Rolle für den menschlichen Organismus, seine Entwicklung, Gesundheit und Fortpflanzung. Gesteuert werden Zellveränderungsprozesse von zwei Regulationsmechanismen: Chromatinmodifikationen und Zellsignalnetzwerken. Das Graduiertenkolleg EpiSignal beleuchtet das bisher kaum erforschte Zusammenspiel dieser beiden komplexer Systeme.

Eine digitale Trainingsplattform soll helfen, die psychische Gesundheit und das Wohlbefinden von Jugendlichen zu stärken. Entwickelt wurde die eHealth-Plattform im internationalen EU-Projekt IMPROVA unter maßgeblicher Beteiligung der Universität Ulm. In einer 18-monatigen Feldstudie, die Ende November startet, wird nun getestet, wie effektiv die Nutzung ist.

Mit einer digitalen Informationsplattform zur klinikinternen Bündelung von Therapiedaten wollen Kliniken und Unternehmen aus Deutschland und der Schweiz den Chemotherapie-Prozess verbessern – und damit eine Modellregion für eine innovative wohnortnahe Therapie schaffen. Das Projekt ‚Chemo.PrO‘ wird mit rund 1,3 Millionen Euro für drei Jahre gefördert. Entstanden ist es aus der Initiative Smart Health Region 2025 des Gesundheitsnetzwerks BioLAGO.

Vicinity Bio: Optimierung der Krebsdiagnostik - 27.11.2024

Umfassende histologische Diagnostik dank hochdimensionaler Bildgebung und Künstlicher Intelligenz

Die mikroskopische Begutachtung von Gewebeproben ist vor allem in der Tumordiagnostik unverzichtbar. Durch neuartige Bildgebungsverfahren in Kombination mit maschinellem Lernen kann das Tübinger Unternehmen Vicinity Bio jetzt aus Schnittpräparaten umfangreiche Datensätze einzelner Zellen erstellen. Dies ermöglicht Unterstützung beim Finden zielgerichteterer Therapien und ein besseres Verständnis von Abläufen und Funktionen in Geweben und Tumoren.

Forscher*innen des Universitätsklinikums Freiburg und des Exzellenzclusters CIBSS der Universität Freiburg entdecken, wie Mitochondrien nicht nur Energie produzieren, sondern auch Entzündungen beeinflussen.

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat am 25. November die Weiterförderung von zwei Sonderforschungsbereichen (SFB) der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg bekannt gegeben. Im SFB 1453 „Nephrogenetik (NephGen)” suchen Ärzt*innen und Wissenschaftler*innen anhand genetischer Informationen nach Mechanismen, die Nierenerkrankungen zugrunde liegen.

Die feierliche Verleihung des 40. Innovationspreises – Dr. Rudolf Eberle Preis – des Landes Baden-Württemberg durch Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut an Unternehmen aus Wendlingen, Offenburg und Wannweil findet am 25. November 2024 im Haus der Wirtschaft in Stuttgart statt.In ihrer Rede wies Nicole Hoffmeister-Kraut darauf hin, dass die nach dem früheren baden-württembergischen Wirtschaftsminister Dr. Rudolf Eberle benannt ist.

Chromosomale Instabilität spielt eine Rolle beim Fortschreiten von Krebserkrankungen: Sie formt die Eigenschaften der Tumorzellen und treibt die Entstehung von Therapieresistenzen an. Forschende vom (DKFZ), vom Heidelberger Stammzellinstitut HI-STEM* und vom European Molecular Biology Laboratory (EMBL) setzten Methoden der Einzelzell-Analyse ein, um die zelluläre Heterogenität einer bestimmten Form der akuten myeloischen Leukämie zu analysieren.

Einschränkungen der Mobilität sind eine häufige Begleiterscheinung des Alterns. Besonders relevant sind diese bei der Parkinsonkrankheit, bei dem Betroffene eine Gangblockade entwickeln und „wie eingefroren“ stehen bleiben. Forschende konnten nun erstmals mittels Messung von Nervenzellaktivität aus tiefen Hirnstimulationselektroden zeigen, was bei Patientinnen und Patienten mit Parkinson während des Gang-Freezings im Gehirn passiert.

Bei der stereotaktischen Arrhythmie-Ablation (STAR) werden Patientinnen und Patienten mit Rhythmusstörungen im Bereich der Herzkammern mithilfe eines top-modernen Linearbeschleunigers in einer einzigen Sitzung behandelt. Das besonders schonende Verfahren wird nur in wenigen Klinken in Deutschland angeboten.

Dr. Karolina Gente erforscht an der Medizinischen Fakultät Heidelberg der Universität Heidelberg, wie Krebs bei Rheumapatientinnen und -patienten früher erkannt sowie entzündlich-rheumatische Erkrankungen bei Krebspatienten sicher therapiert werden können. In einer von ihr ins Leben gerufenen Sprechstunde am Universitätsklinikum Heidelberg berät sie Betroffene zu diesen Fragen, bald auch telemedizinisch.

Künstliche Intelligenz kann die Auswertung von medizinischen Bilddaten verbessern. So können auf Deep Learning basierende Algorithmen die Lage und Größe von Tumoren feststellen. Dies ist das Ergebnis von autoPET, eines internationalen Wettbewerbs zur medizinischen Bildanalyse. Forscher vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) erreichten den fünften Platz.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert ein Projekt der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD) aktuell mit rund 1,2 Millionen Euro. Ziel ist es, mittels 3D-Druck-Technologie individualisierte Implantate direkt in der Klinik herzustellen und damit eine schnellere, effizientere und präzisere patientenspezifische Versorgung zu ermöglichen.

Die Herausforderung: Bei unsachgemäßem Gebrauch von herkömmlichen Sprechventilen kann gefährlicher Überdruck entstehen, der schwere Komplikationen bis zum Tod verursachen kann. In einer Kooperation zwischen dem Botanischen Garten Freiburg, dem Universitätsklinikum und dem Exzellenzcluster livMatS der Universität entwickelten die Forscher*innen ein Sprechventil mit integriertem Überdruckventil und akustischem Warnsignal.

Die reproduzierbare und präzise Herstellung von komplexen Organoid-Modellen zur Simulation von Fehlfunktionen menschlicher Organe steht im Mittelpunkt eines interdisziplinären Forschungsvorhabens an der Universität Heidelberg. Ein Forschungsteam aus den Lebens- und Ingenieurwissenschaften möchte dazu das Engineering molekularer Systeme mit Maschinellem Lernen und automatisierten Herstellungsmethoden verbinden.

Die Krankenhäuser im Land erhalten finanzielle Unterstützung: Über den Krankenhausstrukturfonds II werden 192 Millionen Euro Fördermittel für insgesamt acht Projekte zur Verfügung gestellt. Das hat der Ministerrat in seiner Sitzung am Dienstag, 19. November 2024, beschlossen. Neben einem Projekt zur Verbesserung der IT-Sicherheit werden sieben Vorhaben gefördert, die zur Verbesserung der Infrastruktur der Krankenhauslandschaft im Land beitragen.

Seit Kurzem bereichert Medizintechnik auf dem neuesten Stand die Hochschulambulanz für Strahlentherapie des Universitätsklinikums Ulm (UKU) im Gesundheitszentrum Ehingen: hier ist ein neuer, hochmoderner Linearbeschleuniger in Betrieb gegangen. Durch das neue Gerät profitieren die Patientinnen und Patienten von dem universitären Standard der Strahlentherapie in Ulm.

Mehr Effizienz, Tempo und Präzision bei Laboranalysen sowie ein drastisch reduzierter Materialverbrauch: Mit der SpecPlate ersetzt das Spin-off PHABIOC aus dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) durch innovatives Design gleich bis zu vier klassische Probenträger. Die exakte Aussage über die Zusammensetzung und Konzentration von Proben ist zum Beispiel bei der Entwicklung von Medikamenten und Wirkstoffen entscheidend.

Im Rahmen einer neuen Partnerschaft vergeben der Bosch Health Campus in Stuttgart und die ETH Zürich vier gemeinsame KI-Forschungsstipendien für Nachwuchswissenschaftler:innen. Mit dem Stipendienprogramm wollen die beiden Einrichtungen innovative Ansätze in der KI-Forschung entwickeln und so die Gesundheitsversorgung der Zukunft verbessern. Für die Förderung der jungen Forschungstalente stehen knapp eine Million Euro bereit.

Die Hochschule Biberach (HBC) freut sich, den neuen StartUp-Hub im Innovations- und Technologietransferzentrum (ITZ Plus) eröffnen zu dürfen. Mit dem „StartUp-Hub HBC@ITZ Plus“ erhalten die erfolgreich aus der Gründerinitiative der HBC hervorgegangenen StartUps ab sofort eine Plattform, um sich und ihre Gründungs- und Geschäftsideen an der Schnittstelle zwischen Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft präsentieren zu können.

Greener NHS - 18.11.2024

Gesundheitsdienst auf dem Weg in die Klimaneutralität

Der Nationale Gesundheitsdienst im Vereinigten Königreich Großbritannien und Nordirland soll umweltfreundlicher werden. Der NHS hat sich das Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2040 seine eigenen klimaschädlichen Emissionen auf Netto-Null zu reduzieren.

Untersuchung an zehn Krankenhäusern in Baden-Württemberg. Optimierungsbedarf bei Antibiotika-Auswahl, Infektions-Diagnostik und Therapie-Dokumentation. Eine breite Verfügbarkeit von Infektiolog*innen und strukturierte Antibiotikaprogramme sind erforderlich.

Ein wichtiges Enzym unterstützt den Körper bei der Produktion von Selen-Proteinen – für die Behandlung von Krebs bei Kindern könnte diese Entdeckung neue Strategien eröffnen. Das veröffentlichten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von der Universität Würzburg, vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), vom Heidelberger Stammzellinstitut HI-STEM und der Universität Sao Paulo.

Das PURA-Syndrom ist eine seltene Entwicklungsstörung des Gehirns, für die es derzeit keine Heilung gibt. Im vergangenen Jahr hat sich die Patientenvereinigung PURA Syndrome Deutschland gegründet. Mit großem Engagement haben die betroffenen Familien seitdem Spenden gesammelt – und entschieden, den Großteil dieses Geldes für die Erforschung des Syndroms an der Uni Ulm zu spenden.

Das Projekt RettungsNetz-5G soll die akute medizinische Notfallversorgung mittels 5G-Technologie verbessern. Konkret geht es darum, Diagnostik und erste Therapieschritte an den Einsatzort zu bringen, unter anderem bei Patientinnen und Patienten mit Schlaganfall.

Die Hochschule Reutlingen ist stolz darauf, zusammen mit der Hochschule der Medien Stuttgart (HdM) und der Universität Tübingen für das gemeinsame Projekt „TriAS - Triangle for Academic Startups“ vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg gefördert zu werden. Bis 2028 finanziert das Ministerium mit bis zu 1,8 Millionen Euro jährlich insgesamt sechs innovative Vorhaben, darunter auch "TriAS".

Die bisherige Krebstherapie effizienter gestalten bei deutlicher Reduzierung der Nebenwirkungen auf gesundes Gewebe – dies ist das Ziel eines Projekts an der Hochschule Aalen. Gefördert wird es mit einer Million Euro von der Carl-Zeiss-Stiftung. Hierzu entwickelt der Biophysiker mit seinem Team neuartige Nanopartikel aus Gold. Die Partikel setzen Strahlen- und Chemotherapie gleichzeitig ein und töten die Krebszellen gezielt ab.

Ob Hitzeschutzkonzept, Mitfahr-App oder vegane Verpflegung – am Uniklinikum Tübingen gehen Spitzenmedizin und nachhaltiges Handeln Hand in Hand. Für dieses Engagement hat das Universitätsklinikum den Deutschen Nachhaltigkeitspreis in der Kategorie „Vorreiter der Transformation im Gesundheitssektor“ erhalten. Mit dem Preis zeichnet die Stiftung Deutscher Nachhaltigkeitspreis e.V. besonders vorbildliche Akteure aus.

Ein Team der Herzchirurgie am Universitätsklinikum Heidelberg hat erstmalig in Deutschland eine neuartige Stütze für die Hauptschlagader, die Aorta, implantiert. Das aus Kunststoff gefertigte Netz verhindert bei bestimmten erblich bedingten Bindegewebserkrankungen wie dem Marfan-Syndrom die gefährliche Erweiterung und das Reißen der Aorta. Der Eingriff bietet eine Alternative zu der herkömmlichen Operationsmethode.

Das Parkin-Gen hat einen entscheidenden Einfluss auf den Verlauf der Machado-Joseph-Krankheit. Das haben Forschende des Instituts für Medizinische Genetik und Angewandte Genomik des Universitätsklinikums Tübingen herausgefunden. Je nachdem, welche Genvariante vorliegt, wird der Erkrankungsverlauf beschleunigt oder verlangsamt.

Quantentechnologie in die Anwendung bringen - 06.11.2024

QSens: Zukunftscluster bringt Quantensensoren der Zukunft in die Medizin

Das BMBF-geförderte Zukunftscluster „QSens - Quantensensoren der Zukunft“ erforscht ultraempfindliche Sensoren, die in der Medizin völlig neue Möglichkeiten eröffnen könnten: von schnelleren Ergebnissen bei der Medikamentenforschung über präzisere Diagnostik bis hin zu effektiverer Reha. Beteiligt sind daran nicht nur die Unis Stuttgart und Ulm, sondern auch 17 Industriepartner, die die Forschungsergebnisse gleich in die Praxis überführen möchten

Das interdisziplinäre Nachwuchsforscherzentrum für Fertilitätsprotektion des Universitätsklinikums Ulm wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit zusätzlichen 800.000 Euro unterstützt. Die Fördermittel werden für wissenschaftliche Projekte zum Schwerpunktthema Fertilitätsprotektion, von der vor allem junge, an Krebs erkrankte Menschen betroffen sind, eingesetzt und sollen mithilfe neuer Technologien die Forschung vorantreiben.

Neue Leitlinie unter Freiburger Mitwirkung sorgt für wichtige Änderungen in der Früherkennung von Prostatakrebs. Kombination aus PSA-Blutdiagnostik und Bildgebung jetzt entscheidend, Fingertastung nur ergänzend. Der November gilt als der Monat der Männergesundheit. Das Prostatakarzinom ist die häufigste Krebserkrankung bei Männern. Lange galt die rektale Fingertastuntersuchung als Standard in der Prostatakrebs-Früherkennung.

3-D-Modelle von Tumoren, Simulationen für Wirkstofftests oder Pflanzen für die Stent-Forschung: Im Zentrum 3R-BioMedicUS der Universität Stuttgart entstehen innovative biomedizinische Methoden, die präklinische Tests verbessern sollen und jetzt im Video zu sehen sind.