Gesundheitsindustrie BW

PixelBiotech GmbH - 27.07.2021

Mit Cytogenetik und KI auf Spurensuche

Das Start-up PixelBiotech kombiniert Fluoreszenztechniken mit Künstlicher Intelligenz, um DNA und RNA in medizinischen Proben aufzuspüren. HuluFISH heißt die Methode, die unzählige Anwendungsmöglichkeiten zulässt – angefangen vom Nachweis von Virusinfektionen wie COVID-19 oder der Afrikanischen Schweinegrippe bis hin zur Qualitätskontrolle gen- und immuntherapeutischer Verfahren in der Krebsmedizin.

In Glioblastomen, der aggressivsten Form von Hirntumoren im Erwachsenenalter, entdeckten Wissenschaftler vom Partnerstandort Essen/Düsseldorf des Deutschen Konsortiums für translationale Krebsforschung (DKTK) erstmals Stammzellen des blutbildenden Systems. Diese Blutstammzellen fördern die Teilung der Krebszellen und unterdrücken gleichzeitig die Immunabwehr gegen den Tumor.

Eine gemeinsame Mikrobiom-Studie des Instituts für Medizinische Genetik und Angewandte Genomik des Universitätsklinikums Tübingen und der Weill Cornell Graduate School in New York entdeckte weltweit Tausende neue Bakterien und Viren. Mit der Erforschung dieser Proben können die Forscherinnen und Forscher, die dem internationalen MetaSUB-Konsortium angehören, antibiotikaresistente Stämme identifizieren und neue Medikamente entwickeln.

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.

Die molekulare Diagnostik soll dabei helfen, präzisere Behandlungsformen für Krebspatienten zu finden. Wissenschaftler und Ärzte am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg, des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD) haben im Rahmen der CATCH-Studie die genetischen Veränderungen bei Patientinnen mit einer fortgeschrittenen Brustkrebserkrankung genauer unter die Lupe genommen.

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.

In den letzten zwei Jahren hat das Institut für Medizinische Genetik und Angewandte Genomik des Universitätsklinikums und der Medizinischen Fakultät Tübingen in dem Pilotprojekt „Genome First“ – unterstützt durch die Firma Illumina – die Genomsequenzierung und -Analytik erfolgreich in die klinische Diagnostik eingeführt.

Aufbau der Genomdatenbank genomDE - 04.12.2020

Ganzgenomsequenzierungen zur Diagnostik Seltener Krankheiten

Seltene Erkrankungen sind in ihrer Gesamtheit keineswegs selten; sie werden aber selten richtig diagnostiziert und selten richtig behandelt. Oft gibt es keine wirksame Medikation. Um die Suche nach der richtigen Diagnose und Therapie zu beschleunigen, wurden in vielen Städten Zentren für Seltene Erkrankungen (ZSE) eingerichtet. Mit Ganzgenomsequenzierungen in der Regelversorgung sollen die genetisch bedingten Erkrankungen identifiziert werden.

Damit Sepsis-Patienten so rasch wie möglich das richtige Antibiotikum bekommen, haben Fraunhofer-Forschende ein diagnostisches Verfahren entwickelt, das die Hochdurchsatzsequenzierung von Blutproben nutzt und wesentlich schneller Ergebnisse liefert als herkömmliche kulturbasierte Techniken. Dies konnte nun dank neuester Einzelmolekül-Sequenziertechniken nochmals so verbessert werden, um Erreger bereits nach weniger Stunden zu identifizieren.

Forschende aus Ulm und Barcelona wollen die Akute Myeloische Leukämie (AML) mithilfe Künstlicher Intelligenz und Deep Learning-Verfahren bekämpfen. Die AML gehört zu den häufigen Blutkrebsarten und verläuft insbesondere im höheren Alter oft schwerwiegend. Für ihr innovatives KI-Projekt haben Dr. Maria Carolina Florian und Juniorprofessor Dr. Medhanie Mulaw 800 000 Euro von der spanischen „La Caixa-Stiftung“ eingeworben.

Der hoch erfolgreiche Leukämie-Sonderforschungsbereich der Ulmer Universitätsmedizin wird weiterhin von der DFG mit 11 Millionen Euro gefördert. Somit erreicht der SFB 1074 die maximale Förderdauer. In den vergangenen Jahren konnten die Krebsforschenden unter anderem genetische Veränderungen bei Leukämien entschlüsseln und bei der Entwicklung neuer, molekular-zielgerichteter Medikamente mitwirken.

Genomforscherinnen und -forscher schließen sich zur Deutschen COVID-19 OMICS Initiative (DeCOI) zusammen – Beteiligung der Universität und des Universitätsklinikums Tübingen

Dossier - 06.12.2019

Mikrobiom: Menschliche Gesundheit eng mit Mikroben-WG vernetzt

Der Mensch beherbergt 1,3-mal so viele Mikroorganismen wie er Körperzellen hat. Diese mikrobielle Gemeinschaft beeinflusst, wie wir unsere Nahrung verdauen, wie aktiv unser Immunsystem ist, aber auch, ob wir eher ängstlich oder neugierig sind. Mittlerweile wird eine Reihe von Erkrankungen mit einem gestörten Mikrobiom in Verbindung gebracht. Bis das Wissen für Therapien genutzt werden kann, müssen Forscher noch einen weiten Weg gehen.

Fachbeitrag - 22.03.2019

Personalisierte Therapieansätze bei metastasiertem Brustkrebs

Brustkrebs zeichnet sich durch große genetische Vielfalt aus. Eine erfolgreiche Behandlung wird noch dadurch erschwert, dass sich bei fortgeschrittenem Brustkrebs die Metastasen in ihren Eigenschaften oft wesentlich vom Primärtumor unterscheiden. Im Rahmen der Heidelberger CATCH-Studie werden nun von Metastasen-Gewebeproben der Patientinnen genetische Profile erhoben, nach denen für jede Person eine maßgeschneiderte Therapie ausgewählt wird.

Dossier - 28.08.2018

Mit molekularer Diagnostik zur Biomarker-basierten personalisierten Therapie

Voraussetzung für die auf die Heterogenität der Patienten zugeschnittene personalisierte Therapie ist die Diagnostizierung geeigneter Biomarker; am wichtigsten sind dabei Gentests und Genomsequenzierungen. Die größten Erfolge verzeichnet die personalisierte Medizin bisher in der Onkologie. Doch wächst ihre Bedeutung auch für die Behandlung anderer Krankheiten.

Experteninterview - 26.06.2018

Genomanalysen: „Deutschland hinkt dramatisch hinterher“

Etwa 6000 genetisch bedingte Erkrankungen können mithilfe genetischer Tests aufgespürt werden. Bei unklaren Symptomen ermöglicht das die Diagnose der Erkrankung und Aussagen über den Verlauf. In Deutschland ist die Gendiagnostik allerdings durch restriktive Regelungen erheblich erschwert. Darüber sprach BIOPRO mit Frau Dr. Dr. Saskia Biskup, Ärztin für Humangenetik und Mitgründerin des Tübinger Unternehmens CeGaT.

Big Data - 14.12.2017

Der Blick auf das ganze Genom wirft neue Fragen auf

In Forschungslaboren wird das komplette humane Genom längst untersucht. Vom Blick in die Erbgut-Totale erhofft man sich bessere Diagnostik und genauere Therapien. Zwar hat die Genomanalyse den Klinikalltag noch nicht erreicht. Doch schon jetzt wirft die Sequenzierungstechnologie viele ethische und rechtliche Fragen auf – für Forscher, Ärzte und Patienten.

Die GATC Biotech, einer der herausragenden Dienstleister für Sequenzierungen wird ab Juli 2017 ein Teil der Eurofins Gruppe, womit eine führende Unternehmung im weltweiten Sequenziermarkt entsteht.

Fachbeitrag - 08.09.2016

DNA-Sequenzierung – Diamanten zur Optimierung

Bei den Möglichkeiten, das Erbgut zu entschlüsseln, wurden in den letzten Jahren enorme Fortschritte erzielt. Die Juniorprofessorin Dr. Maria Fyta hat nun mit ihrem Forscherteam am Institut für Computerphysik der Universität Stuttgart in Simulationsberechnungen herausgefunden, dass spezielle chemische Modifikationen in den Nanoporen von Sequenziergeräten den Vorgang sehr viel fehlerfreier und damit effizienter machen würden.

Fachbeitrag - 27.07.2016

„Open Science“ – Erfolgsrezept zur Viren-Bekämpfung

Feind erkannt, Feind gebannt: Je besser die dynamische Veränderung des viralen Erbguts verstanden wird, umso besser kann die Verbreitung der Erreger vorhergesagt und umso effizienter können Gegenmaßnahmen getroffen werden. Wissenschaftler aus Tübingen und Seattle entwickeln eine frei zugängliche Online-Plattform, die das Evolutionsgeschehen der Viren abbildet und gefährliche Entwicklungen aufzeigen kann.

Fachbeitrag - 20.06.2016

Neues Diagnosewerkzeug für mehr Sicherheit im Umgang mit multiresistenten Keimen

Infektionen mit antibiotikaresistenten Keimen sowie Erkrankungen an Brust- oder Darmkrebs führen weltweit zu vielen Todesfällen. Umso wichtiger ist es, die mit den gefährlichen Erregern infizierten oder von Tumoren betroffenen Patienten schnell zu identifizieren, um rechtzeitig die nötigen Maßnahmen einzuleiten. Die Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. – kurz Hahn-Schickard – entwickelt deshalb zusammen mit Projektpartnern…

Fachbeitrag - 30.05.2016

Der dunkle Fleck des Mikrokosmos

Die Welt der Mikroorganismen ist größtenteils noch unbekannt. Forscher wie Kai Sohn vom Fraunhofer IGB verstehen sie immer besser, indem sie ihr komplettes Erbgut entschlüsseln und analysieren. In der mikrobiellen Fundgrube stöbern nicht nur Biotechnologen, sondern auch Pharmakologen auf der Suche nach neuen Enzymen. Und Ärzte erhoffen sich schnellere Diagnoseverfahren für Infektionskrankheiten.

Fachbeitrag - 01.03.2016

Tübiom – der Darmgesundheit auf der Spur

Die Mischung macht’s: Der menschliche Darm ist die Heimstatt vieler verschiedener Bakterien, die im Idealfall so zusammenwirken, dass die Verdauung funktioniert wie sie sollte. Wie Lebensgewohnheiten, Ernährung und Erkrankungen die bakterielle Zusammensetzung der Darmflora bestimmen, erkundet die CeMeT GmbH mit ihrem Tübiom-Ansatz. Als Fernziel sollen daraus Empfehlungen für die Darmgesundheit abgeleitet werden.

Fachbeitrag - 15.02.2016

Bakterien – eine Schatztruhe für Gentechniker

Um sich vor Virusinfektionen zu schützen, entwickelten Bakterien ein vielfältiges Abwehrsystem. Eine Variante, das CRISPR/Cas9-System, sorgt gerade für Schlagzeilen, da es die Gentechnik revolutioniert. Prof. Dr. Rolf Backofen vom Institut für Bioinformatik der Universität Freiburg ist es nun gelungen, die Abwehrsysteme aller bis heute sequenzierten Bakterienarten zu klassifizieren – was die Suche nach weiteren, gentechnisch nutzbaren Methoden…

Fachbeitrag - 21.01.2016

Genomforschung als Informationsforschung

Die DNA-Sequenzierung ist als wissenschaftliche Methode heutzutage unverzichtbar geworden. Die rasante Weiterentwicklung der Genomanalyse bildet schon heute die Grundlage für Innovationsschübe, die den Bereich der Lebenswissenschaften und der Medizin nachhaltig verändern werden. Peter Pohl, Geschäftsführer und Mitgründer der GATC Biotech AG, erklärt im Interview, warum die Gensequenzierung zukünftig einen noch höheren Stellenwert einnehmen wird.