Um eine Infektion mit dem Coronavirus zu diagnostizieren, erfolgt üblicherweise ein Rachenabstrich und der Nachweis genetischen Virusmaterials mithilfe einer hochempfindlichen PCR. Allein in Deutschland wurden bisher mehr als 65 Millionen dieser Tests durchgeführt. Durch die weltweit massive Zunahme an Testungen und gleichzeitigem Produktionsausfall kam es in der Anfangszeit der Pandemie zu einem erheblichen Engpass an Testmaterialien.

Allein in deutschen Laboren werden täglich Hunderttausende Coronavirus-Analysen durchgeführt, unzählige weitere Blutuntersuchungen kommen hinzu. Um diesem enormen Probenaufkommen Herr zu werden, setzen insbesondere große medizinische Labore auf automatisierte Prozesse. Da dies jedoch sehr kostspielig ist – ein einziges Gerät kostet häufig so viel wie ein kleines Einfamilienhaus – können kleine und mittlere Betriebe hier oft nicht mithalten.

Aktuelle Ergebnisse der COVID-19-Familienstudie Baden-Württemberg als Preprint veröffentlicht. Asymptomatischer Verlauf der Infektion bei Kindern fünfmal häufiger als bei Erwachsenen. Immunantwort stabiler als bei Erwachsenen.

Personalisierte Medizin - 16.09.2021

Pharmakogenomik ermöglicht individuelle Arzneimittel-Verschreibung

Jeder Mensch ist einzigartig, und genauso individuell kann seine Reaktion auf Medikamente sein. Aus diesem Grund kommt es immer wieder zu unerwarteten Nebenwirkungen bei gängigen Arzneimitteln, zum Teil mit lebensbedrohlichen Folgen. Am Dr. Margarete Fischer-Bosch-Institut für Klinische Pharmakologie (IKP) in Stuttgart wird der Einfluss von Erbfaktoren auf diese schädlichen Reaktionen untersucht, um so eine individuelle Therapie zu ermöglichen.

Cyber Valley Forschende haben medizinische Lehrmittel entwickelt, die in Zukunft die Ausbildung von Chirurgen unterstützen könnten – ähnlich wie Flugsimulatoren angehende Piloten. Das Team hat eine Reihe künstlicher Organe entwickelt, die Chirurgen als Trainingsplattform dienen sollen. Dank der strukturierten Daten erfahrener Mediziner wird so eine quantitative und objektive Bewertung der Fähigkeiten der Auszubildenden in Echtzeit möglich.

Einem Forschungsteam um das Ulmer Institut für Mikrobiologie und Biotechnologie ist es gelungen, mit Hilfe gentechnisch veränderter Bodenbakterien antimikrobielle Wirkstoffe in Reinform herzustellen. Die so hergestellten Bacteriocine könnten als Antibiotika-Alternative zur Bekämpfung bakterieller Krankheitserreger eingesetzt werden. Und auch bei der Konservierung von Lebensmitteln könnten diese antibakteriellen Peptide wertvolle Dienste leisten.

Ein Team von Ingenieuren und Biotechnologen der Universität Freiburg weist zu erstem Mal in Säugetieren nach, dass sich in Atemproben die Konzentration von Antibiotika im Körper bestimmen lässt. Die Atemmessungen entsprachen dem Antibiotikagehalt im Blut. Der Biosensor des Teams – ein sogenannter Multiplex-Chip – soll die personalisierte Dosierung der Medikamente gegen Infektionskrankheiten vor Ort in Zukunft ermöglichen.

Chronisch Lymphatische Leukämie (CLL) ist die häufigste Leukämie-​Form im Erwachsenenalter. Die bösartigen Tumoren unterscheiden sich von Patient*in zu Patient*in, weshalb für eine individuelle Therapie eine genaue Analyse des Tumorgenoms und der Funktion der defekten Gene notwendig ist.

Die Chronisch Lymphatische Leukämie ist die häufigste Leukämieerkrankung bei Erwachsenen. Sie verläuft zwar zumindest in den meisten Fällen langsam, ist jedoch bisher nicht heilbar. Seit Dezember 2020 testet eine klinische Phase-I-Studie am Universitätsklinikum Tübingen in Zusammenarbeit mit der Medizinischen Fakultät und dem Deutschen Krebsforschungszentrum bereits einen Impfstoff, um diese häufigste Leukämie bei Erwachsenen zu heilen.

Mikroorganismen können die Umwelt-Anpassung und Fortpflanzung ihrer Wirte steigern – wie im Einzelnen, das erforscht die Evolutionsbiologie immer genauer. Ein Forschungsteam um Dr. Fabian Staubach und Yun Wang vom Institut für Biologie I der Universität Freiburg hat nun das Verhältnis von Gluconobacter-Bakterien und der Drosophila melanogaster (Fruchtfliegen) untersucht.

rMSI-Technologie - 08.11.2021

Neue multispektrale Bildgebung verbessert die Möglichkeiten endoskopischer Tumorerkennung

Die Qualität minimalinvasiver Operationen hängt zu großen Teilen von den bildgebenden Eigenschaften der eingesetzte Endoskope ab. Die Mannheimer Firma Thericon GmbH hat eine multispektrale Bildgebungstechnologie entwickelt, die in Echtzeit die Ansichten aus mehreren Lichtkanälen überlagert und so ein detailliertes Bild erstellt, auf dem Tumore besser identifiziert werden können.

Booster für neutrophile Granulozyten - 27.10.2021

Acetat unterstützt Immunzellen beim Kampf gegen Sepsis

Eine Blutvergiftung ist die gefährlichste Komplikation bei bakteriellen Infektionen und führt häufig zum Tod. Forschende des Interfakultären Instituts für Mikrobiologie und Infektionsmedizin der Universität Tübingen haben nun Acetat als potenten Wirkstoff identifiziert, der Zellen des angeborenen Immunsystems stimulieren kann und so deren Fähigkeit zur Vernichtung von Bakterien unterstützt.

Forschungsteam der Universität Tübingen untersucht einen Wirkstoffkandidaten, der typischen Schädigungen durch die Alzheimer-Krankheit entgegenwirken könnte.

Bei jeder Blutabnahme werden sie untersucht, um Informationen über physiologische Prozesse als eine Art »Wasserstandsmeldung« zu erhalten. Biomarker oder Surrogatparameter sind nicht nur wichtige Moleküle zur Diagnosestellung, sondern werden genauso zur Überwachung nach einer Erkrankung oder zur Früherkennung von Krankheiten eingesetzt. Forscher*innen und Mediziner*innen treffen sich hier an einem Schnittpunkt ihrer Arbeit.

Das Innovationslabor Baden-Württemberg (InnoLab_bw) hat am 11. Oktober 2021 gemeinsam mit dem Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus (WM) und dem Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst (MWK) den ersten Start-up Atlas BW (PDF) vorgestellt. Erstmals wird damit durch eine Studie des InnoLab_bw die Gründerszene im Land kartiert.

Der Neubau des Zentrums für Angewandte Quantentechnologie wurde der Universität Stuttgart übergeben. Mit dem Neubau erhält das Land einen internationalen Leuchtturm in der Quantenphysik. Finanzminister Dr. Danyal Bayaz hat gemeinsam mit Wissenschaftsstaatssekretärin Petra Olschowski den Neubau des Zentrums für Angewandte Quantentechnologie (ZAQuant) auf dem Campus der Universität Stuttgart in Vaihingen übergeben.

Hunderte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit untersuchen die Eigenschaften verschiedener Neuronentypen im motorischen Kortex der Gehirne von Mäusen, Affen und Menschen. Dabei nutzen sie neue experimentelle Techniken und Methoden der Datenanalyse.

CureVac N.V., ein globales biopharmazeutisches Unternehmen, das in klinischen Studien eine neue Klasse von transformativen Medikamenten auf der Basis von Messenger-Ribonukleinsäure (mRNA) entwickelt, gab heute die strategische Entscheidung bekannt, sich bei der Entwicklung eines COVID-19-Impfstoffs auf mRNA-Impfstoffkandidaten der zweiten Generation in Zusammenarbeit mit GlaxoSmithKline (GSK) zu fokussieren.

Ministerpräsident Winfried Kretschmann und der Schweizer Bundespräsident Guy Parmelin haben eine Vereinbarung zur vertieften Zusammenarbeit bei Künstlicher Intelligenz unterzeichnet. Diese Stärkung der nachbarschaftlichen Beziehungen soll dabei helfen, als Innovationsstandorte global zu bestehen.

Tuttlingen – Im September 2020 hat die von der MedicalMountains GmbH ins Leben gerufene Med Alliance BW ihre Arbeit aufgenommen. Der Blick zurück auf die vergangenen zwölf Monate ist vor allem ein Blick nach vorn – auf die Herausforderungen der Medizintechnik und wie ihnen im Schulterschluss begegnet werden kann. Für passiv beteiligte Unternehmen sind mehrere große Veröffentlichungen entstanden.

Der Forschungsneubau „Multidimensionale Trauma-Wissenschaften“ der Universität Ulm für über 200 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler stärkt die Spitzenforschung im Land. Finanzminister Dr. Danyal Bayaz hat am Montag, 11. Oktober 2021, gemeinsam mit dem Amtschef des Wissenschaftsministeriums, Dr. Hans Reiter, den Grundstein für das neue Forschungsgebäude Multidimensionale Trauma-Wissenschaften (MTW) gelegt.

Mikrofluidische Systeme - 18.11.2021

Dermagnostix entwickelt molekulare Diagnostiktests für Hautkrankheiten

Einen Schnelltest zur Unterscheidung von Schuppenflechte und Ekzemen hat die Dermagnostix GmbH entwickelt. Dieser befindet sich aktuell in der Präklinischen Prüfung, die Markteinführung ist für 2023 geplant. Das aus dem Hahn-Schickard-Institut Freiburg, dem Helmholtz Zentrum München und der Technischen Universität München ausgegründete Start-up arbeitet bereits an zwei weiteren dermatologischen Tests auf Basis der zentrifugale Mikrofluidik.

Forschende aus Tübingen und Heidelberg analysieren Kollateralschäden, die Antibiotika im Darm verursachen – Gegenmittel könnten nützliche Bakterien besser schützen. Antibiotika helfen bei der Behandlung bakterieller Infektionen und retten jedes Jahr Millionen von Leben. Sie können aber auch die hilfreichen Mikroben in unserem Darm schädigen, eine der ersten Verteidigungslinien unseres Körpers gegen Krankheitserreger schwächen.

Krebsprävention kann Leben retten und großes Leid verhindern. Doch innerhalb der Krebsforschung fristet die Forschung zu Fragen der Prävention oft ein Schattendasein. Um herausragenden Leistungen in der Krebspräventionsforschung Anerkennung zu zollen und ihnen mehr öffentliche Aufmerksamkeit zu verschaffen, hat das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) erstmalig den Deutschen Preis für Krebspräventionsforschung ausgeschrieben.

Ein internationales Team unter deutsch-französischer Leitung hat aufgedeckt, dass Mutationen im Gen ONECUT1 Formen von Diabetes auslösen können. Solche Gendefekte führen zur Fehlfunktion der Bauchspeicheldrüse und beeinträchtigen die Insulin-Produktion der Betazellen. Die Studie, an der Forschende des Universitätsklinikums Ulm federführend beteiligt waren, wurde in der hochrenommierten Fachzeitschrift „Nature Medicine“ veröffentlicht.

Eine internationale Studie mit rund 3000 Patientinnen und Patienten bestätigt die Aussagekraft eines neuen Klassifizierungssystems für Meningeome. Es kombiniert Gewebecharakteristika (Histologie) mit molekularen Analysen und verbessert so die Therapieplanung.

Wenn wir globale Herausforderungen lösen wollen, reichen die klassischen Lösungsansätze nicht aus. Biointelligenz, Biologische Werkzeuge und Technologien könnten zu Treibern für Innovationen in der Produktionstechnik von morgen werden. Die drei Fraunhofer-Institute IPA, IGB und IVV forschen an biointelligenten Robotern mit chemosensorischen Fähigkeiten.

Seltene Krankheiten sind schwer zu erforschen. Denn die meisten Ärzt*innen sehen in ihrem Berufsleben höchstens wenige Betroffene. Gleichzeitig stehen seltene Erkrankungen oft modellhaft für Prinzipien in der Medizin. Wie wichtig daher Fortschritte bei seltenen Erkrankungen sind, zeigen nun Wissenschaftler*innen der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg gemeinsam mit internationalen Kolleg*innen.

Die Untersuchung im Kernspintomographen stört die Raumwahrnehmung gesunder Personen, berichten Tübinger Hirnforschende. Die Kernspintomographie – auch Magnetresonanztomographie (MRT) genannt – setzen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gerne zur Untersuchung unseres Gehirns und seiner Funktionen ein.

Es ist ein Teufelskreis, der durchbrochen werden muss: Krebsmedikamente, die Krebszellen abtöten und damit das Tumorwachstum hemmen, können zur gleichen Zeit die Funktion normaler Zellen in einer Weise verändern, die das Wiederauftreten von Tumoren und die Metastasierung begünstigt. Die Wirksamkeit der Therapie wird dadurch eingeschränkt.

Im Darm leben Billionen von gutartigen Bakterien. Sie werden vom Immunsystem in einem permanenten Gleichgewicht gehalten und sind deshalb unschädlich für den Menschen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von der Universität Bern, vom Inselspital Bern und vom Deutschen Krebsforschungszentrum konnten nun zeigen, wie bestimmte natürliche Antikörper diese Bakterien in Schach halten.

Prof. Dr. Harald Gießen vom 4. Physikalischen Institut sowie Prof. Dr. Alois Herkommer und Dr. Simon Thiele vom Institut für Technische Optik der Universität Stuttgart wurden am 19. Oktober 2021 mit dem Gips-Schüle-Forschungspreis 2021 ausgezeichnet. Die Forscher erhielten die mit 50.000 Euro dotierte Auszeichnung für die Entwicklung der 3D-Drucktechnik sowie neuer Materialien und Prozesse, um die kleinsten Miniaturoptiken der Welt herzustellen.

Wie lässt sich das medizinische Personal in Krankenhäusern durch Digitalisierung entlasten und gleichzeitig der Patient stärker in den Fokus der Prozesse rücken? Forschende am Fraunhofer IPA untersuchen, wie Routinearbeiten im Klinikalltag digitalisiert und automatisiert werden können.

Forschungsteam der Universität und des Universitätsklinikums Tübingen entwickelt Ansatz zur Reduktion epileptischer Aktivität bei Kindern. Eine bei Kindern häufige Form der Epilepsie ist die Rolando-Epilepsie, bei der die Anfälle vornehmlich im Schlaf auftreten. Durch im Schlaf vorgespielte kurze Laute können die für die Epilepsie charakteristischen, in der Hirnaktivität messbaren Ausschläge teilweise unterdrückt werden.

Beim Start-up BW Hightech Cup sind drei Teams in das Landesfinale des „Start-up BW Elevator Pitch 2021“ eingezogen. Gründerinnen und Gründer gestalten mit ihren innovativen Geschäftsideen die Zukunft der Wirtschaft entscheidend mit. Durch den „Start-up BW Elevator Pitch“ können sie ihre Geschäftsmodelle der Öffentlichkeit präsentieren.

Die Mechanismen, mit denen der Körper Temperatur misst und die eigene Körperwärme reguliert sind lebenswichtig, aber noch wenig verstanden. Bahnbrechend war daher die Entdeckung des ersten Wärmesensors an Nervenzellen der Haut, für die der US-amerikanische Molekularbiologe David Julius den diesjährigen Nobel-Preis für Medizin erhielt.

Genregulation als Ansatzpunkt für Krebstherapien - 02.12.2021

Neue Untersuchungsmethode zur Entschlüsselung komplexer epigenetischer Netzwerke

Für die Entstehung und Aufrechterhaltung der unkontrollierten Zellteilung in Tumoren ist häufig das aus dem Gleichgewicht geratene, komplexe Zusammenspiel der regulatorischen epigenetischen Netzwerke verantwortlich. Forschende am Institut für Biochemie und Technische Biochemie in Stuttgart haben ein neues Untersuchungssystem entwickelt, mit dem sich Komponenten identifizieren lassen, die als Angriffspunkte für Krebsmedikamente dienen können.

Zukunftscluster - 25.11.2021

nanodiagBW: Mit Nanoporen zu ganz neuen Diagnostikmöglichkeiten

Die moderne Medizin hat eine vielfältige molekulare Diagnostik zur Hand. Im nächsten Jahrzehnt soll dies zunehmend durch Verfahren zur Prognostik ergänzt werden. Der BMBF-Zukunftsclusterfinalist nanodiag BW ist derzeit dabei, Verfahren zu entwickeln, um durch eine neue Art der Bioanalytik – der Einzelmolekülanalyse in Nanoporen – epigenetische Faktoren für Krankheiten zu identifizieren und damit personalisierte Präventionsansätze zu ermöglichen.

Baden-Württemberg setzt auf eine starke Gesundheitsbranche. Der medizinische Fortschritt wird digital und datengetrieben sein. Das Forum Gesundheitsstandort hat in diesem Jahr 22 weitere Vorhaben mit rund 52 Millionen Euro gefördert. Im Forum sind über 500 Akteure aus dem Gesundheitsbereich vertreten.

BIOPRO-Podcast Folge 3 - 28.10.2021

Chancen und Herausforderungen der IVDR

In dieser Folge erhalten Sie spannende Einblicke in die IVDR und wie Unternehmen mit ihr umgehen. Wir haben Vertreter/-innen der Roche Diagnostics International AG und der Curetis GmbH dieselben sieben Fragen gestellt. Seien Sie gespannt, in wie weit sich ihre Antworten gleichen oder unterscheiden.

microRNA als prognostischer Biomarker - 13.01.2022

Herzinfarkt-Diagnose: Schnell und eindeutig dank Künstlicher Intelligenz

Kommt man mit Schmerzen in der Brust in die Notaufnahme, ist schnelles Handeln gefragt, um einen Herzinfarkt auszuschließen oder die überlebenswichtige Therapie einzuleiten. Dies ist trotz Fortschritte noch nicht optimal: Tests können Stunden dauern oder falsch-positiv sein. Forschende am Universitätsklinikum Heidelberg haben nun mit KI einen Ansatz, in dem microRNAs einer Blutprobe die spezifische Diagnose "akutes Koronarsyndrom"…

Die Versorgung der Patientinnen und Patienten wird am Universitätsklinikum Tübingen durch telemedizinische Therapiekonzepte verbessert und erweitert – und das nicht erst seit der Corona-Pandemie. Nun führte Prof. Dr. Daniel Weiß, Oberarzt an der Neurologischen Klinik, europaweit erstmalig die testweise Feinanpassung der Tiefen Hirnstimulation bei einer Parkinsonpatientin über eine räumliche Distanz hinweg durch.

Zellen müssen präzise kontrollieren, welche der im Erbgut enthaltenen Gene sie nutzen. Dies geschieht in sogenannten Transkriptionsfabriken, molekularen Ansammlungen im Zellkern. Forschende am Karlsruher Institut für Technologie, an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und am Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin haben nun festgestellt, dass die Bildung der Transkriptionsfabriken der Kondensation von Flüssigkeiten ähnelt.

Im Juni dieses Jahres startete am Universitätsklinikum Tübingen unter Leitung von Prof. Dr. Juliane Walz in der KKE Translationale Immunologie der Medizinischen Klinik (Ärztl. Direktor Prof. Helmut Salih) die klinische Erprobung eines eigenentwickelten Impfstoffs (CoVac-1) gegen SARS-CoV-2 für Patientinnen und Patienten mit B-Zell-Defekt bzw. Antikörpermangel.

EIT Health und Biogen loben den „neurotechprize“ aus, um aussichtsreiche technologische Lösungen im Bereich der Alzheimer-Erkrankung zu fördern. Die für das Programm ausgewählten Teams erhalten ein Mentoring und Starthilfe von führenden Branchenexperten und konkurrieren um Preise im Wert von 100.000 Euro und 50.000 Euro.

Am 29. Oktober 2021 ist Weltschlaganfalltag. Nicht nur das Gehirn kann einen Infarkt erleiden – auch das Auge kann von einem akuten Verschluss der Blutzufuhr betroffen sein. Der Augeninfarkt zeichnet sich durch eine plötzliche, schmerzlose Sehverschlechterung innerhalb von Sekunden aus. Unbehandelt führt er in rund 95 % der Fälle zu einem schweren und dauerhaften Sehverlust im betroffenen Auge.

Plastikprodukte sind im täglichen Leben überall präsent, vor allem Weichplastik wird gerne für Verpackungen oder Kinderspielzeug verwendet. Dieses enthält jedoch häufig sogenannte Weichmacher, welche dafür sorgen, dass das Material flexibel bleibt. Die Weichmacher sind nicht fest an den Kunststoff gebunden und können aus dem Material austreten, wodurch sie vom Menschen aufgenommen werden können.

Nanoteilchen sind in unserer Umgebung allgegenwärtig: Viren in der Raumluft, Proteine im Körper, als Bausteine neuer Materialien etwa für die Elektronik oder in Oberflächenbeschichtungen. Wer die winzigen Partikel sichtbar machen will, hat ein Problem: Sie sind so klein, dass man sie unter einem optischen Mikroskop meist nicht sieht.

Essstörungen bei werdenden Müttern können sich ungünstig auf die Hirnentwicklung der Kinder auswirken. Das konnte die Abteilung für Psychosomatische Medizin und Psychotherapie des Uniklinikums Tübingen im Rahmen einer Pilotstudie zeigen. Zum Einsatz kam dabei ein fetaler Magnetoenzephalograph (fMEG), ein europaweit einzigartiges Gerät, mit dem die Hirnströme von Föten ohne Belastung von Mutter und ungeborenem Kind gemessen werden können.

Virale Zoonosen - 24.01.2022

Hemmstoffentwicklung gegen virale Zoonosen

Neu auftretende virale Infektionen wie Corona oder Zika stellen eine zunehmende Gefahr für den Menschen dar. Am Institut für Pharmazie und Molekulare Biotechnologie (IPMB) der Universität Heidelberg entwickelt die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Christian Klein Hemmstoffe gegen bereits bekannte Erreger in der Hoffnung, dass diese auch gegen neue Varianten eingesetzt werden können.