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.

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…

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.

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.

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.

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.

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.

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 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".

Algorithmen können dabei helfen Tumore zu lokalisieren. Bisher erfassen Radiologinnen und Nuklearmediziner die Größe der sogenannten Tumorläsionen manuell in 2D-Schichtbildern. Dieser Prozess ist sehr zeitintensiv. Ziel der Challenge war es, den Prozess zu automatisieren. Die Studienergebnisse zeigen, dass Algorithmen Potenzial haben, um zukünftig im klinischen Alltag für diese Aufgabe eingesetzt zu werden.

Es sind unterschätzte genetische Steuerelemente: Dass Veränderungen im Erbgut Diabetes auslösen können, ist bekannt. Doch nun haben Forschende des Universitätsklinikums Ulm und des INSERM Cochin Instituts in Paris gezeigt, dass auch eine bisher wenig erforschte Region des Erbguts eine entscheidende Rolle bei der Entstehung dieser Erkrankung spielt.

Cyber Valley bündelt KI-Kompetenz, um Innovationen im Gesundheitswesen voranzutreiben. Health Cluster stärkt die Zusammenarbeit zwischen Forschung, Start-ups und Industrie im Bereich KI und Medizin. Ziel ist es, Baden-Württemberg als globalen Vorreiter für KI-getriebene Gesundheitslösungen zu positionieren.

Das „Boehringer Ingelheim Ulm University BioCenter“ startet unter dem Namen BIU 3.0 Anfang 2025 in seine dritte Laufzeit. Damit setzen die Partner ihre seit 2011 bestehende Kollaboration bis 2030 fort. Das gemeinsame Ziel: Neue Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung sollen direkt in die Entwicklung neuer Therapien einfließen und diese so beschleunigen.

Ein Quantensensor, der Nervenimpulse berührungslos registrieren kann, eröffnet neue Möglichkeiten in der Prothetik. Forschende am Fraunhofer IPA entwickeln gemeinsam mit dem Industriepartner Q.ANT den Prototyp einer Armprothese, die wie gesunde Gliedmaßen durch neuronale Befehle gesteuert wird.

Bei der Preisverleihung am 30. September 2024 nahmen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB und Beiersdorf die Auszeichnung für ihr gemeinsam entwickeltes Reporterhautmodell entgegen. Mit diesem Testsystem können chemische Substanzen einfach auf toxische Wirkungen untersucht werden. Die Neuentwicklung bedeutet einen großen Sprung im Bereich der Tierversuchsalternativen.

Der Treibhausgas-Rechner für Krankenhäuser „KliMeG-Rechner“ gehört zu den fünf Finalist:innen des Deutschen Nachhaltigkeitspreises Gesundheit in der Kategorie „Umwelt schützen“. Das Tool ist das Ergebnis der Kooperation zweier Forschungsprojekte der Universitätskliniken Heidelberg (KliOL) und Freiburg (CAFOGES) und wird vom Kompetenzzentrum für klimaresiliente Medizin und Gesundheitseinrichtungen (KliMEG) online bereitgestellt.

InnoZell, ein Spin-off der Universität Konstanz, erhält die „Go-Bio Initial“-Förderung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). Die Ausgründung von Clovis Hugues Seumen Tiogang setzt auf Innovationen im Bereich der Zellforschung.

Startup-Jobmotor stottert: Durchschnittliche Beschäftigtenzahl sinkt, auch vor dem Hintergrund der angespannten Finanzierungslage . Innovation durch Forschung: Hochschulen werden wichtiger, jedes zehnte Startup entwickelt Deep Tech-Lösungen. Potenzial bleibt unausgeschöpft: Aufholbedarf bei Kooperation mit etablierter Wirtschaft.

Bestimmte Entwicklungssignale spielen eine entscheidende Rolle bei der Erhaltung unserer genetischen Baupläne. Sie verhindern, dass es zu Veränderungen des Genoms kommt. Der zugrundeliegende biologische Mechanismus hilft, dass sich die DNA bei der Zellteilung nach dem ursprünglichen genetischen Bauplan in identischer Kopie vervielfältigt. Bei der Bildung von Nervenzellen kann er aber auch zum genomischen Mosaizismus beitragen.

Am 18.09.2024 fand am NMI in Reutlingen das Cross-Cluster Event „Quantum Technologies and Photonics meet Medtech“ statt. Die gemeinsame Veranstaltung der Netzwerke Photo­nics BW, QuantumBW, BioRegio STERN, BIOPRO BW sowie MedicalMountains mit Unterstützung der RegioClusterA­gentur, stand im Zeichen von branchen- und technologieübergreifenden Syner­gien und Anwendungspotenzialen der Quantentechnologien in der Medizintechnik.

Fünf länder- und institutionenübergreifende Doktorandennetzwerke an der Universität Heidelberg werden im Rahmen der „Marie Skłodowska-Curie Actions“ gefördert. Sie bearbeiten gemeinsam aktuelle wissenschaftliche Themen mit hohem Innovationspotential. An der Ruperto Carola koordiniert wird ein MSCA Doctoral Network zum Thema Künstliche Intelligenz in der Physik, zwei Netzwerke in der Medizin, in den Biowissenschaften und Ingenieurwissenschaften.

Die Wissenschaft hat lange nach Möglichkeiten gesucht, neuronale Netze im Gehirn mit Computern zu simulieren, um zu verstehen, wie sie funktionieren. Mit neuen Erkenntnissen über die neuronalen Schaltpläne im Gehirn der Fruchtfliege und mit Hilfe von KI gelang es nun Forschenden, ein neuronales Netz zu knüpfen. Dieses sagt die Aktivität einzelner Neuronen vorher, ohne dass Messungen an einem lebenden Gehirn vorgenommen werden müssen.