Epigenetisch wirkende Medikamente ermöglichen, dass in der Zelle Bereiche des Erbguts abgelesen werden, die vorher blockiert und unzugänglich waren. Das führt zur Bildung neuer mRNA-Abschriften und auch neuer Proteine, wie Forschende vom Deutschen Krebsforschungszentrum und vom Universitätsklinikum Tübingen jetzt veröffentlichten. Diese „therapieinduzierten Epitope" könnten das Immunsystem beim Erkennen von Krebszellen unterstützen.

Wissenschaftler haben die molekulare Evolution von Tumoren nach der Einwirkung erbgutschädigender Chemikalien analysiert. DNA-Schäden, die über mehrere Zellgenerationen hinweg unrepariert überdauern, führen zu Sequenzvariationen. Das ermöglichte den Forschenden, den Beitrag der auslösenden Schädigung von dem der nachfolgenden Reparatur bei der Gestaltung der Mutationsmuster zu unterscheiden.

Ist die Entwicklung der Blutgefäße in der Plazenta gestört, so kann es zu Wachstumsverzögerungen des Fetus kommen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg entdeckten, dass die korrekte Ausbildung funktionierender Blutgefäße in der Plazenta der Maus epigenetisch gesteuert wird.

Eine molekulare Profilierung kann die Behandlung von Patientinnen mit metastasiertem Brustkrebs entscheidend verbessern. Das belegen Forschende vom NCT Heidelberg, vom DKFZ, von der Medizinischen Fakultät Heidelberg der Universität Heidelberg und vom UKHD bei einer Auswertung der CATCH*-Studie. Daten zeigen, dass eine personalisierte, biomarkerbasierte Therapie das Ansprechen auf die Behandlung und das progressionsfreie Überleben deutlich erhöht.

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.

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"…

Ein neu entwickeltes Verfahren kann das Wachstum von Brustkrebs in bisher unbekannten Details abbilden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zeigten damit, dass Zellen in der direkten Umgebung des Tumors darüber entscheiden können, wie sich die Krankheit ausbreitet. Mit dem neuen Analyseverfahren lässt sich nachverfolgen, welche Krebszellen für das Fortschreiten der Krankheit verantwortlich sind.

Das chronische Erschöpfungssyndrom „Fatigue“ schränkt nicht nur die Lebensqualität von Krebspatientinnen und -patienten sehr stark ein. Fatigue tritt auch häufig als Folge einer überstandenen COVID-19 Infektion auf.

Bis zum Mars: Das ist das erklärte Ziel der Raumfahrt. Um die Gesundheit und Sicherheit der Astronautinnen und Astronauten sicher zu stellen, wollen Forschende verstehen, wie die Raumfahrt den menschlichen Körper beeinflusst. Eine von ihnen ist Daniela Bezdan aus Tübingen. Sie war an Studien von einer der größten Datensammlungen im Bereich der Luft- und Raumfahrtmedizin beteiligt.

Im menschlichen Körper verarbeiten Stammzellen genetische Informationen äußerst verlässlich und sehr schnell. Dazu greifen sie auf bestimmte Abschnitte der DNA im Zellkern zu. Wie das DNA-basierte Informationssystem funktioniert, haben Forschende des KIT untersucht. Ihre Ergebnisse zeigen, dass dieser Vorgang mit Prozessen in modernen Computern vergleichbar ist und somit als Vorbild für neue Arten von DNA-basierten Computerchips dienen könnte.

Forschende am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen Heidelberg und am Deutschen Krebsforschungszentrum haben ein digitales Werkzeug entwickelt, das klinische Entscheidungen in der molekularen Präzisionsonkologie erheblich beschleunigt und verbessert. Der Knowledge Connector erlaubt die strukturierte und standardisierte Auswertung umfangreicher molekularer Tumorprofile und macht sie schneller verfügbar.

Dr. Mykhailo Batiuk wird mit seiner Forschungsgruppe an der Medizinischen Fakultät Heidelberg der Universität Heidelberg in den kommenden fünf Jahren die biologischen Ursachen der Posttraumatischen Belastungsstörung untersuchen. Der Europäische Forschungsrat fördert das Projekt mit einem ERC Starting Grant in Höhe von rund 1,4 Millionen Euro.

Die geplante Übernahme soll die mRNA-basierten Krebsimmuntherapie-Kandidaten stärken und ist ein Meilenstein in BioNTechs Onkologie-Strategie. Die Übernahme von CureVac ergänzt BioNTechs Fähigkeiten und Technologien im Bereich mRNA-Design, Verabreichungsformulierungen und mRNA-Herstellung. Basierend auf den komplementären Fähigkeiten hat die geplante Übernahme das Potenzial, einen Mehrwert für die Aktionärinnen und Aktionäre zu schaffen.

Induzierte pluripotente Stammzellen (iPSC) sind geeignet, um die verantwortlichen Gene zu entdecken, die komplexen und auch seltenen genetischen Erkrankungen zugrunde liegen. Dies konnten Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und vom Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL) gemeinsam mit internationalen Partnern erstmals mit einer Untersuchung an iPS-Zelllinien von fast tausend Spendern zeigen.

Erbgutveränderungen, die die Entstehung und Ausbreitung von Tumoren fördern, sind schwer zu identifizieren. Das gilt insbesondere für Mutationen in den nicht-proteinkodierenden Bereichen des Genoms, die alle wichtigen regulatorischen Sequenzen umfassen. Wissenschaftler im DKFZ haben nun einen Algorithmus veröffentlicht, der Krebstreiber sowohl in den proteinkodierenden als auch in den nicht-kodierenden Bereichen des Erbguts aufspürt.

Warum kommt es bei Kindern und Jugendlichen bei einer Infektion mit SARS-CoV-2 viel seltener zu schweren Verläufen als bei Erwachsenen? Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Deutschen Krebsforschungszentrum fanden nun heraus: Das Immunsystem in den oberen Atemwegen ist bei Kindern bereits vor der Infektion wesentlich aktiver als bei Erwachsenen und damit besser gewappnet im Kampf gegen das Virus.

Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind mit über 18 Mio. Toten pro Jahr die weltweit häufigste Todesursache. Ein Team von Forschenden des KIT identifizierte einen neuen Zelltyp in Blutgefäßen, der das Gefäßwachstum entscheidend mitverantwortet. Die Entdeckung könnte neue therapeutische Strategien zur Behandlung ischämischer Herz-Kreislauf-Erkrankungen ermöglichen, Erkrankungen, die auf die verminderte oder fehlende Durchblutung von Gewebe zurückgehen.

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.

Für die Forschung an neuen Therapien gegen Viren erhält Dr. Petr Chlanda, Virologe und Forschungsgruppenleiter an der Medizinischen Fakultät Heidelberg der Universität Heidelberg, eine Förderung der Europäischen Union von mehr als 720.000 Euro. Seine Arbeit ist Teil des interdisziplinären, internationalen Projekts DEFENDER, das innovative Ansätze zur Bekämpfung von neu und wieder auftretenden Viren entwickelt.

Forschende des Max-Planck-Instituts für Immunbiologie und Epigenetik in Freiburg und der ETH Zürich haben erstmals eine integrierte Übersicht geschaffen, die die metabolischen und molekularen Veränderungen in menschlichen Blutstammzellen kartieren, die sich während der Zellspezialisierung, des Alters oder bei Krebserkrankungen zeigen.

Trenzyme GmbH - 20.05.2020

Das SARS-CoV-Spike Protein und sein Rezeptor

Mithilfe seines Spike-Proteins bindet SARS-CoV-2 an den Rezeptor ACE2 auf den Zelloberflächen des Lungengewebes. Weitere Kofaktoren sind nötig, damit das Virusgenom in die Zellen eindringen und vermehrt werden kann. Die Kenntnis dieser Zusammenhänge kann helfen, den Verlauf der Infektion zu verstehen und Gegenstrategien zu entwickeln. Das Unternehmen Trenzyme hat dazu ein rekombinantes Spike-Protein zur Unterstützung der Forschung hergestellt.

Ein bestimmter Typ der zum Immunsystem zählenden dendritischen Zellen ist bei Mäusen und Menschen verantwortlich für die Gewebeschäden, die bei der Leberentzündung NASH (nicht-alkoholische Steato-Hepatitis) auftreten. Die dendritischen Zellen stiften T-Zellen zu aggressivem, entzündungsförderndem Verhalten an. Dies entdeckten nun Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum gemeinsam mit Kollegen von israelischen Forschungseinrichtungen.

Bei Schlaganfällen, Schädel-Hirn-Traumata oder einfach beim Älterwerden nimmt weiße Hirnmasse ab – und damit das geistige, motorische und sensorische Vermögen. Wie genau dies passiert, ist bislang nicht hinreichend bekannt. Ein Team um die Ulmer Biochemiker und Molekularmediziner Professor Thomas Wirth und PD Dr. Bernd Baumann hat nun die Rolle des Genregulators NF-κB bei solchen Prozessen untersucht.

Dank einer Millionenförderung können innovative Therapieansätze zur Verzögerung oder Heilung von erblichen Netzhauterkrankungen aus Tübingen weiterentwickelt werden. Den Tübingern gelang es, einen beträchtlichen zweistelligen Millionenbetrag einzuwerben, um experimentell erprobte neuartige Wirkstoffe weiterentwickeln zu können. Damit soll ein neues Kapitel in der Behandlung dieser häufig zur Erblindung führenden Erkrankungen aufgeschlagen werden.

Bioinspirierte Technologien - 03.04.2020

Diagnostik mit der Genschere –auch für Vor-Ort-Tests auf COVID-19?

Die Genschere CRISPR-Cas gilt als eine der bedeutendsten molekularbiologischen Entwicklungen der letzten Jahre. Mit ihrer Hilfe können Nukleinsäuren nahezu beliebig editiert werden. Nun haben Freiburger Forscher die Methode erstmals in Deutschland auch erfolgreich zu diagnostischen Zwecken eingesetzt und mithilfe eines Biosensors ohne vorherige Amplifikation microRNA als Marker für Tumoren aufgespürt.