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Charité Universitätsmedizin Berlin

Vorschau auf Charité Universitätsmedizin Berlin

Die Charité zählt zu den größten Universitätskliniken Europas. Hier forschen, heilen und lehren Ärzte und Wissenschaftler auf internationalem Spitzenniveau. Über die Hälfte der deutschen Nobelpreisträger für Medizin und Physiologie stammen aus der Charité.

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Kategorie : Linkbuch > Gesundheit und Medizin

Neuer Leuchtturm bei Prävention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Deutschland 

- 29-06-2022

Gemeinsame Pressemitteilung des Senats von Berlin und der Charité – Universitätsmedizin Berlin Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind noch immer die häufigste Todesursache in Deutschland. In der Medizin spricht man auch von kardiovaskulären Erkrankungen. Sie treten vielfältig in Erscheinung und reichen von Bluthochdruck, Arteriosklerose und Herzrhythmusstörungen über Herzschwäche bis hin zu einem Herzinfarkt. Herz-Kreislauf-Krankheiten weiter erforschen, individuelle Risiken frühzeitig erkennen und präventiv darauf zu reagieren – das ist das Ziel des neuen Zentrums an der Charité – Universitätsmedizin Berlin. In den kommenden zehn Jahren entsteht dort ein neues Forschungs- und Präventionszentrum: Friede Springer, Vorstandsvorsitzende der Friede Springer Stiftung, Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, und Prof. Dr. Axel R. Pries, Dekan der Charité, haben heute in Anwesenheit der Regierenden Bürgermeisterin von Berlin Franziska Giffey, der Senatorin für Wissenschaft, Gesundheit, Pflege und Gleichstellung Ulrike Gote, dem Senator für Finanzen Daniel Wesener und Prof. Dr. Ulf Landmesser, Ärztlicher Leiter des CharitéCentrums für Herz-Kreislauf- und Gefäßmedizin, den Vertrag zum Aufbau des „Friede Springer – Cardiovascular Prevention Center at Charité“ unterzeichnet. In den kommenden zehn Jahren wird die Friede Springer gGmbH den Aufbau des Zentrums mit bis zu 70 Millionen Euro fördern, um neue Wege in der Herz-Gesunderhaltung und individuellen Herz-Prävention zu gehen. Das Land Berlin unterstützt dieses Vorhaben mit weiteren 7 Millionen Euro.  Friede Springer, Vorstandsvorsitzende der Friede Springer Stiftung: „Nach wie vor sind Herz- und Kreislauf-Erkrankungen die Todesursache Nr. 1 in Deutschland. Mit meinem Engagement möchte ich ein beeindruckendes ganzheitliches Konzept zur Erforschung und Behandlung von Herz- und Kreislauf-Erkrankungen und deren Prävention unterstützen. Dass dies am Standort Berlin entwickelt wird, freut mich besonders.“ Franziska Giffey, Regierende Bürgermeisterin von Berlin: „Berlin ist ein herausragender Wissenschaftsstandort und das neue Präventions- und Forschungszentrum für Herz-Kreislauf-Erkrankungen an der Charité wird ein weiterer wichtiger Baustein dieser Exzellenzentwicklung. Das Engagement von Friede Springer bei diesem Projekt ist außergewöhnlich. Ich danke ihr sehr dafür. Die wissenschaftliche Arbeit, die am Präventionszentrum stattfinden soll, sichert den medizinischen Fortschritt und hilft, Krankheiten vorzubeugen und Menschenleben zu retten.“  Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité: „Das Friede Springer – Cardiovascular Prevention Center at Charité ist einer der wichtigen Meilensteine des Strategiebausteins Prävention in der Unternehmensstrategie der Charité. Wir wissen, dass ein frühes Eingreifen den Verlauf von Herz-Kreislauf-Erkrankungen maßgeblich verändern kann. Wir wissen auch, dass die Entstehung von Erkrankungen ein komplexes Zusammenspiel mehrerer Faktoren ist. Leider ist uns wenig darüber bekannt, wie das Zusammenspiel dieser Faktoren sich auf den Ausbruch oder die Verhinderung einer Erkrankung auswirkt. Genau hier setzt das Friede Springer – Cardiovascular Prevention Center an. Wir rücken die Gesundheitserhaltung in den Fokus und werden damit neue Wege in der Herz-Kreislauf-Medizin gehen. Wir sind Frau Springer für ihre Unterstützung sehr dankbar.“ Prof. Dr. Axel R. Pries, Dekan der Charité: „Das Zentrum wird Leuchtturmcharakter in der Präventionsforschung der Universitätsmedizin haben. Wissenschaftliche Fragen werden an den wichtigen interdisziplinären Schnittstellen zu Gen- und Proteinexpression, innovativer Bildgebung, personalisierter Ernährung, Digital Health, Intervention und psychosoziale Gesundheit bearbeitet. Das ‚human ecosystem‘ wird in den Mittelpunkt gerückt, um mehr und mehr individuelle Risikoprofile und sich daraus ableitende Maßnahmen zur Gesundheitserhaltung zur Verfügung zu stellen. Das Konzept des Friede Springer – Cardiovascular Prevention Center at Charité wird nachhaltig durch den Aufbau eines Schulungs- und Bildungszentrum, in welchem die Ergebnisse der Präventionsforschung gezielt weitergegeben werden, wirksam werden.“ Ulrike Gote, Senatorin für Wissenschaft, Gesundheit, Pflege und Gleichstellung: „Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind deutschlandweit die häufigste Todesursache. Die gute Nachricht: Frühe und vor allem personalisierte Präventionsmaßnahmen können die Krankheitslast von betroffenen Patientinnen und Patienten deutlich senken. Deshalb ist der Aufbau eines Zentrums der Charité für kardiovaskuläre Prävention nicht nur für die Wissenschafts- und Forschungsmetropole Berlin ein großartiges Unternehmen, sondern vor allem für die Betroffenen selbst. Mit einem innovativen Ansatz in der Herz-Kreislauf-Medizin wird die Friede Springer – Heart Health Kohorte hier vorangehen und die Exzellenz der Charité weiter stärken.“ Daniel Wesener, Senator für Finanzen: „Die Charité trägt als Europas größtes Universitätsklinikum maßgeblich dazu bei, dass Berlin als Wissenschaftsstandort weit über die Stadtgrenzen hinaus einen exzellenten Ruf hat. Diese Exzellenz ist aber kein Selbstläufer: Damit die medizinische Forschung und Versorgung in Berlin auf Spitzenniveau bleibt, sind gezielte Investitionen notwendig. Mit der Etablierung eines Forschungs- und Präventionszentrums für Herz-Kreislauf-Erkrankungen am Campus Benjamin Franklin wird dieser hohe Anspruch unterstrichen und zum innovativen Wachstum der Gesundheitsstadt Berlin beigetragen. Daher fördert das Land das Projekt und die erforderliche Baumaßnahme mit 7,13 Millionen Euro aus dem Innovationsförderfonds.“ Prof. Dr. Ulf Landmesser, Ärztlicher Leiter des CharitéCentrum für Herz-Kreislauf- und Gefäßmedizin: „Mit dem Friede Springer – Cardiovascular Prevention Center at Charité möchten wir auf die Vision der Vermeidung von häufig leidbringenden oder tödlichen Volkskrankheiten wie dem Herzinfarkt oder der Herzschwäche durch eine rechtzeitige individualisierte und integrative Strategie zur Herz-Gesunderhaltung hinarbeiten. Dies soll dazu beitragen, den Fokus in der Zukunft wesentlich mehr auf die Herz-Gesunderhaltung zu legen –  neben einer exzellenten Krankenversorgung.“  Das Zentrum wird sich in seiner Arbeit darauf fokussieren, Risiken und Resilienzen für Herz-Kreislauf-Erkrankungen umfassender zu erforschen. Aus diesen Ergebnissen sollen neue Konzepte und Strategien zur Prävention abgeleitet werden. In der wissenschaftlichen Arbeit werden dabei wichtige interdisziplinäre Schnittstellen zu Gen- und Proteinforschung, innovativer Bildgebung, personalisierter Ernährung, Digital Health und psychosozialer Gesundheit eingebunden. Das Land Berlin sagt für dieses Vorhaben seine Unterstützung zu.

SARS-CoV-2-Studie zum Infektionsmechanismus in den Lungenbläschen

- 29-06-2022

Einer Berliner Forschungsgruppe unter Leitung der Charité – Universitätsmedizin Berlin ist es gelungen, die Infektion mit SARS-CoV-2 an menschlichen Lungen zu simulieren und somit zentrale Erkenntnisse zum Infektionsmechanismus zu generieren. Anhand von im Labor kultivierten, lebenden Lungenproben zeigt sie, dass der COVID-19-Erreger in nur sehr begrenztem Maß in der Lage ist, die Zellen der menschlichen Lungenbläschen direkt zu infizieren. Hingegen wird der überwiegende Teil der in die Lunge gelangten Viren von Makrophagen – Zellen der angeborenen Immunabwehr – direkt aufgenommen und löst in diesen eine gezielte Immunaktivierung aus. Die Ergebnisse sind jetzt im Fachmagazin European Respiratory Journal* erschienen. Nach wie vor forschen Wissenschaftler:innen weltweit daran, den Mechanismus hinter einer COVID-19-Infektion und der damit manchmal einhergehenden Lungenentzündung und Lungenschädigung besser zu verstehen. Forschende der Charité, des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH), des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), des Robert Koch-Instituts und der Freien Universität Berlin haben jetzt die Vermehrung und Immunaktivierung von SARS-CoV-2-Viren in menschlichen Lungen analysiert. Spezifisch haben sie dafür die Zellen der menschlichen Lungenbläschen, auch Alveolen genannt, sowie die Alveolarmakrophagen in den Blick genommen. Diese Fresszellen unseres angeborenen Immunsystems vernichten fremde Partikel, darunter auch Infektionserreger wie Viren und Bakterien, und sorgen so für die Reinigung der Lunge. Unter der Leitung von Prof. Dr. Andreas Hocke von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité hat das Forschungsteam herausgefunden, dass SARS-CoV-2 nur sehr wenige Epithelzellen, die die Oberfläche der Lungenbläschen auskleiden, infiziert und damit auch nur einen sehr geringen, direkten Gewebeschaden verursacht. Das stellt einen entscheidenden Unterschied etwa zu MERS-Coronaviren oder Influenzaviren dar. Gleichzeitig konnten die Wissenschaftler:innen belegen, dass der für SARS-CoV-2 notwendige ACE2-Rezeptor, der als Einstiegspforte für die Viren dient, in nur sehr wenigen Alveolarepithelzellen nachweisbar ist. Das ergaben umfangreiche Analysen mittels spektraler Mikroskopie. „Wir konnten die direkte Abhängigkeit von SARS-CoV-2 zu seinem Rezeptor in menschlichen Lungen sowie in Lungenorganoiden – das sind Modelle menschlicher Lungenbläschen, die wir aus Stammzellen des Lungengewebes gewonnen haben – zeigen und damit andere, alternative Rezeptoren ausschließen“, erklärt die Erstautorin der Studie Dr. Katja Hönzke von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie. Gelangen große Virusmengen aus dem oberen Atemweg in die Lungenbläschen, so vermehren sich diese demnach nicht in hohem Maß in den ansässigen Epithelzellen der Lunge, wie das bei anderen schweren Virusinfektionen oft der Fall ist, sondern werden direkt von den Fresszellen aufgenommen. „Wir haben mit detaillierten bioinformatischen Analysen sowie anhand von Autopsiegewebe von an COVID-19 verstorbenen Personen gesehen, dass sich die Fresszellen durch die Aufnahme der Coronaviren verändern“, sagt der zweite Erstautor der Studie Dr. Benedikt Obermayer-Wasserscheid vom BIH. Diese Wandlungen lösen wiederum unterschiedliche Reaktionen im Rahmen der Lungenentzündung aus: Die Fresszellen geben Entzündungsbotenstoffe ab und können zum Teil sehr starke Entzündungskaskaden anstoßen. Ebenso beobachteten die Forschenden, dass sich das Virus in den Immunzellen nicht vermehrt. Prof. Hocke ordnet die Ergebnisse ein: „Unsere Studie deutet darauf hin, dass schwere Lungenschäden bei COVID-19 eher auf eine durch Makrophagen ausgelöste Immunaktivierung als auf eine direkte Zerstörung der Lungenbläschen durch das Virus zurückzuführen sind. Damit trägt sie wesentlich zum Verständnis der Entstehung von COVID-19 in der Frühphase einer möglichen Lungenentzündung bei und zeigt, warum SARS-CoV-2, im Gegensatz zu MERS-Coronaviren, in der Mehrzahl der Fälle einen eher moderaten Verlauf aufweist.“ Es lässt sich also davon ausgehen, dass die lokalen Immunmechanismen im Atemgewebe die SARS-CoV-2-Viren in den allermeisten Fällen sehr effizient beseitigen und die Entzündungsreaktion begrenzen. Geschieht das nicht, was möglicherweise durch individuelle Risikofaktoren beeinflusst wird, können in seltenen Fällen schwere und tödliche Verläufe entstehen. Prof. Hocke führt weiterhin aus: „Unsere eingesetzten Lungenmodelle zeigen in hervorragender Weise, wie Alternativen zu Tiermodellen, die auf menschlichen Zellen basieren, insbesondere bei der Erforschung zoonotischer Erkrankungen eingesetzt werden können. Das ist uns in enger Zusammenarbeit mit Charité 3R, unserer Einrichtung zur Entwicklung von Alternativen zu Tierversuchen, gelungen.“   Im Zentrum nachfolgender Arbeiten sollen nun Untersuchungen an patientenindividuellen Organoidmodellen folgen, um so den Einfluss von allgemeinen Risikofaktoren wie Alter, Geschlecht, Begleiterkrankungen und anderen Medikationen auf die Aktivierung der Entzündungsantwort vertiefend zu analysieren. Mit diesen Kenntnissen ließen sich dann mögliche Therapieansätze, die auf das Immunsystem abzielen, identifizieren.

Das „Selenosom“: Choreografie einer Umprogrammierung

- 27-06-2022

Einem Team unter Leitung von Forschenden der Charité – Universitätsmedizin Berlin ist es gelungen, einen grundlegenden Vorgang der Molekularbiologie aufzuklären: den Einbau der sogenannten 21. Aminosäure Selenocystein in sogenannte Selenoproteine. Diese besonderen Eiweiß-Konstrukte sind für Säugetiere, Menschen, aber auch einige Mikroorganismen lebensnotwendig. Wie sie im Körper entstehen und zusammengefügt werden, war bislang unbekannt. Im Fachmagazin Science* beschreiben die Autoren erstmals im Detail, wie eine spezielle Bindungstasche im Zusammenspiel mit verschiedenen weiteren Faktoren diesen Vorgang ermöglicht. Selenoproteine sind eine ungewöhnliche Gruppe von Proteinen, die noch gar nicht so lang bekannt ist. Man geht von bis zu 50 dieser Eiweiße aus, nur ein Teil von ihnen ist bisher erforscht. Sie alle sind komplex aufgebaut und enthalten im Zentrum mindestens einen Teil der namensgebenden Aminosäure Selenocystein (Sec). Selenoproteine übernehmen wichtige Schutz- und Abwehrfunktionen in der Zelle und im menschlichen Körper. Vor allem fungieren sie als sogenannte Oxidoreduktasen, also Vermittler zentraler chemischer Reaktionen, und als Schilddrüsenhormone. Es wird auch vermutet, dass Selenoproteine zum Schutz vor Tumoren beitragen, da sie das Element Selen tragen und oxidativem Stress schnell entgegenwirken können. Doch wie kommen diese besonderen Eiweiße zustande? Wie funktioniert die molekulare Choreografie beim Einbau von Selenocystein während des Zusammenfügens der Proteine, der Proteinbiosynthese? Und wie genau sieht die Struktur des „Selenosoms“ aus, jenem Komplex, der sich bildet, um Selenoproteine herzustellen? Das Team um Prof. Dr. Christian Spahn, Direktor des Instituts für Medizinische Physik und Biophysik, und Dr. Tarek Hilal, Institut für Chemie und Biochemie der Freien Universität Berlin, konnte gemeinsam mit Partnern am Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik, an der University of Illinois, Chicago und der Rutgers-Robert Wood Johnson Medical School, New Jersey, mittels hochauflösender, dreidimensionaler Kryo-Elektronenmikroskopie, diesen fundamentalen molekularbiologischen Vorgang strukturell und mechanistisch nachvollziehen. Ribosomen, die Proteinfabriken der Zelle, stellen Proteine normalerweise streng nach den von den messenger-RNAs (mRNAs) gelieferten Bauplänen her. Der universelle genetische Code definiert anhand bestimmter Sequenzen, bestehend aus jeweils drei variierenden Basen, den mRNA-Triplett-Codonen, welche Aminosäure an welcher Stelle eines Proteins eingebaut wird. Selenoproteine haben allerdings einen speziellen Aufbau, sodass die 20 Standardaminosäuren bei ihnen nicht ausreichen. Sie enthalten an bestimmten Stellen die sogenannte 21. Aminosäure, das Selenocystein (Sec). Da für den Einbau von Selenocystein kein eigenes Codon, also keine verschlüsselnde Basensequenz existiert, entsteht beim Bau von Selenoproteinen im ribosomalen Komplex eine grundlegende Besonderheit. Durch eine gesonderte Signalsequenz in der mRNA, das sogenannte SECIS-Element (SElenoCystein-Insertionssequenz), wird das Ribosom umprogrammiert und die genetische Information quasi überschrieben. Ein Codon, das normalerweise einen Kettenabbruch und damit die Fertigstellung des Proteins programmiert (UGA-Stopcodon), wird an den gewünschten Stellen zu einem neuen Codon, und zwar dem Codon zum Einbau von Selenocystein. Dieser Rekodierungsvorgang erfordert neben dem SECIS-Element zusätzlich eine besondere, mit Selenocystein beladene Transfer-RNA (tRNASec) und zusätzliche, spezialisierte Translationsfaktoren. „Zwar sind die beteiligten Player seit einigen Jahren bekannt, dennoch blieb bislang ein Rätsel, wie sie genau funktionieren und wie sie zusammenwirken“, so Prof. Spahn. „Vor allem, wie im Einzelnen das SECIS-Element wirkt, war mysteriös, denn es befindet sich in der linearen Sequenz der mRNA nicht in direkter Nachbarschaft zum umprogrammierten UGA-Stopcodon, sondern am Ende, viele hundert Nukleotid-Bausteine entfernt.“ Um den molekularen Mechanismus aufzuklären, hat das Forschungsteam den ribosomalen Komplex, der sich bildet, um das UGA-Stopcodon zu rekodieren, das „Selenosom“, im Labor nachempfunden. Das hochauflösende Bildgebungsverfahren der Kryo-Elektronenmikroskopie ermöglicht eine dreidimensionale Darstellung des winzigen Konstrukts und somit strukturelle Untersuchungen. „Anhand der abgebildeten Strukturen konnten wir aufklären, wie die beteiligten Faktoren mit dem Ribosom interagieren und wie sie genau zusammenwirken, um das Ribosom umzuprogrammieren“, erklärt Prof. Spahn. „Wir konnten insbesondere zeigen, dass die mRNA eine große Schleife bildet, so dass das UGA-Stopcodon und das SECIS-Element gleichzeitig am Ribosom gebunden sind. Das SECIS-Element wird dabei in einer bislang unbekannten Bindetasche am Ribosom verankert und kann dann, im Ribosomen-gebundenen Zustand, unterstützt durch Translationsfaktoren den Selenocystein-Einbau begünstigen.“ Diese Struktur und die Funktionsweise des „Selenosoms“ haben das Forschungsteam überrascht und waren so nicht vorherzusehen. Denn der Vorgang verläuft bei Säugetieren und beim Menschen deutlich anders als der Einbau von Selenocystein in Bakterien, der zuvor schon bekannt war. Der nun beschriebene Komplex zeigt beispielhaft, wie Signalstrukturen am hinteren Ende einer mRNA, also außerhalb des kodierenden Bereiches, mit dem Ribosom interagieren können, um dieses zu regulieren. Den ersten Schritt beim Einbau von Selenocystein konnten die Forschenden somit aufklären. Die nachfolgenden Schritte sind noch immer unklar und sollen in weiteren Arbeiten strukturell untersucht werden. Studien wie diese tragen dazu bei, Funktion und Bedeutung des lebenswichtigen Spurenelements Selen in der normalen Physiologie und beim Entstehen von Krankheiten wie Diabetes oder Krebs besser zu verstehen. Die Arbeiten wurden ermöglicht durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB740 und FOR1805) sowie Zuwendungen der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des Landes Berlin für Großgeräte, entsprechend Artikel 91b GG.

Erfolgreiche Versorgungsforschung an der Charité

- 23-06-2022

Der Innovationsausschuss beim Gemeinsamen Bundesausschusses (G-BA) unterstützt insgesamt 50 neue Projekte im Bereich Versorgungsforschung und medizinische Leitlinien. Die Charité – Universitätsmedizin Berlin koordiniert neun dieser Vorhaben. Drei Charité-Projekte befassen sich mit der Entwicklung medizinischer Leitlinien zur besseren Versorgung von Zielgruppen mit besonderen Bedürfnissen – wie Kindern, Jugendlichen, älteren und pflegebedürftigen Menschen. Bei sechs weiteren Projekten zur Versorgungsforschung geht es um die Evaluation digitaler Gesundheitsversorgung und um datengestützte Entscheidungsfindung. Darüber hinaus ist die Charité an drei weiteren Vorhaben im Bereich Versorgungsforschung als Partnerinstitution beteiligt.  Der Gemeinsame Bundesausschuss (G-BA) fördert mit den Mitteln des Innovationsfonds Projekte, die über die bisherige Regelversorgung der gesetzlichen Krankenkassen hinausgehen. Mit den neuen Förderentscheidungen werden 32 themenoffene und themenspezifische Projekte der Versorgungsforschung gefördert sowie weitere 18 Projekte, die medizinische Leitlinien entwickeln oder weiterentwickeln werden. „Die an der Charité neu geförderten Projekte widmen sich den zukünftig immer bedeutsamer werdenden Themen der Versorgung aller Altersgruppen – etwa präventiven Ansätzen zur Vermeidung von Pflegebedürftigkeit oder zur Reduzierung von Komplikationen“, erklärt Prof. Dr. Elke Schäffner, Sprecherin der Plattform – Charité Versorgungsforschung. „Personalisierte Behandlungspfade rücken dabei verstärkt in den Fokus. Um die dafür erforderliche Präzision zu erreichen und Entscheidungshilfen zu bieten, ist die Zusammenführung individueller medizinischer Informationen und die Berücksichtigung der Behandlungserfahrungen aller Gesundheitsprofessionen essenziell. Unterstützt durch digitale Technologien ergeben sich daraus zahlreiche Möglichkeiten, alle notwendigen Perspektiven – nicht zuletzt die der Patientinnen und Patienten – in den Prozess einzubeziehen und so Entscheidungen im Versorgungsalltag weiter zu optimieren.“ Folgende Projekte unter Federführung der Charité werden aus Mitteln des Innovationsfonds gefördert (in alphabetischer Reihenfolge): Medizinische Leitlinien FrailtyOP: Perioperative Versorgung von gebrechlichen Patientinnen und Patienten (Leitlinienentwicklung) Aufgrund der steigenden Lebenserwartung der Bevölkerung und des medizinischen Fortschritts erfolgen mehr und komplexere chirurgische Eingriffe bei älteren und gebrechlichen Patientinnen und Patienten. Bis zu 50 Prozent der Menschen über 65 Jahre auf chirurgischen Stationen leiden an dem sogenannten Frailty-Syndrom – also an Gebrechlichkeit. Die Betroffenen sind unter anderem in ihrer Beweglichkeit und Muskelkraft eingeschränkt. Zugleich haben sie ein deutlich höheres Risiko, nach einer Operation Komplikationen wie Infektionen oder langfristige geistige und körperliche Beeinträchtigungen zu entwickeln und pflegebedürftig zu werden. Das Risiko, im ersten Jahr nach einer Operation zu versterben, liegt für die Betroffenen zudem bis zu fünfmal höher als bei gesundheitlich robusten Patientinnen und Patienten. Im Projekt FrailtyOP soll erstmals eine Leitlinie zur Versorgung von Betroffenen mit Frailty-Syndrom entwickelt werden. Ziel ist es, einen Goldstandard zur Erfassung des Krankheitsbilds einzuführen, optimale Behandlungsinstrumente zu identifizieren und Standards für die perioperative Behandlung von Betroffenen – vor, während und nach einer Operation – festzulegen. Nach dem Einsatz und der Qualitätskontrolle der Leitlinie im klinischen Alltag wird diese schließlich in der Datenbank der Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften (AWMF) veröffentlicht. Projektleitung: Prof. Dr. Stefan Schaller, Stellvertretender Direktor der Klinik für Anästhesiologie mit Schwerpunkt operative Intensivmedizin, Campus Virchow-Klinikum und Charité Campus Mitte S3 LL AA: Diagnostik und Therapie der Alopecia areata (S3-Leitlinie) Alopecia areata (Kreisrunder Haarausfall) ist eine lokal begrenzte, immunvermittelte Hauterkrankung, die schon im Kindes- und Jugendalter – akut oder auch chronisch – wiederkehrend auftritt und bis hin zu einem vollständigen Verlust der Kopf-, Gesichts- und Körperhaare führen kann. Der sichtbare Haarverlust ist bei den betroffenen Kindern, Jugendlichen und jungen Erwachsenen mit enormen emotionalen und psychosozialen Belastungen verbunden. Bislang fehlen wissenschaftlich fundierte, diagnostische und therapeutische Empfehlungen für diese Altersgruppen. Abhilfe soll eine evidenzbasierte – durch wissenschaftliche Belege gestützte – S3-Leitlinie schaffen, die Behandelnden als Entscheidungshilfe zur Diagnostik und Therapie der verschiedenen Formen der Alopecia areata dienen kann. Die Entwicklung der Leitlinie folgt dem Regelwerk der Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften (AWMF): Regelmäßige Treffen einer fachlich hochrangig besetzten Leitliniengruppe verschiedener Arbeitsgebiete – wie Fachleute für die Gebiete Dermatologie, Pädiatrie und Psychosomatik, Sozialarbeiter:innen, Frisierende und Selbsthilfegruppen – werden erfolgen. Eine systematische Recherche, Auswahl und methodische Bewertung von Ergebnissen vorhandener Studien liefert dann die Grundlage der Empfehlungen, die nach einer externen Begutachtung verabschiedet und im Leitliniendokument zusammengefasst werden. Die neue Leitlinie soll dazu beitragen, sowohl Behandelnde als auch Patientinnen und Patienten in der individuellen Entscheidungsfindung zu unterstützen und so die Alopecia areata frühzeitig, altersgemäß und stadiengerecht optimal zu behandeln. Projektleitung: Prof. Dr. Ulrike Blume-Peytavi, Stellvertretende Direktorin der Klinik für Dermatologie, Venerologie und Allergologie und Direktorin des Clinical Research Center for Hair and Skin Science (CRC), Charité Campus Mitte  TransitADI: Transition von jungen Menschen mit Adipositas von der Pädiatrie in die Erwachsenenmedizin (S3-Leitlinie) Der Übergang in das Erwachsenenalter ist durch weitreichende körperliche und psychosoziale Veränderungen geprägt und fordert zunehmende Eigenverantwortung von den Heranwachsenden. Für junge Menschen mit Adipositas sind diese entwicklungsbedingten Veränderungen eine besondere Herausforderung. Häufig erleben sie durch ihre Erkrankung Stigmatisierung und Diskriminierung, und werden durch die krankheitsbedingten Besonderheiten eingeschränkt. Außerdem müssen die Heranwachsenden Verantwortung für die eigene Gesundheit übernehmen und der medizinischen Versorgungssysteme wechseln. Die Entwicklung der S3-Leitlinie in dem Vorhaben TransitADI soll helfen, die Behandlung von jungen Menschen mit Adipositas und ihren Übergang von der pädiatrischen Versorgung in die Erwachsenenmedizin zu strukturieren und standardisieren. Auf diese Weise kann eine kontinuierliche multiprofessionelle Betreuung und Versorgung in der verwundbaren Lebensphase von der Adoleszenz bis hinein in das junge Erwachsenenalter sichergestellt werden. Da Adipositas mit vielfältigen Begleiterkrankungen einhergeht, wird die neue Leitlinie einerseits relevante Leitlinien vergleichend gegenüberstellen und andererseits Widersprüche in den Empfehlungen adressieren. Projektleitung: Privatdozentin Dr. Susanna Wiegand, Sozialpädiatrisches Zentrum, Campus Virchow-Klinikum; Privatdozentin Dr. Antje Tannen, Institut für Klinische Pflegewissenschaft, Charité Campus Mitte Versorgungsforschung Digi-POD: Digitalisierte klinische Entscheidungsunterstützung zur Prävention des postoperativen Delirs Ein postoperatives Delir ist eine schwere, akute Störung des Gehirns, die bei 15 Prozent aller Patientinnen und Patienten nach einer Operation auftritt. Dadurch sind Aufmerksamkeit, Bewusstsein und Denkvermögen und somit auch die Lebensqualität oft langfristig eingeschränkt. Um solche Langzeitfolgen oder eine Pflegebedürftigkeit der Betroffenen zu verhindern, ist eine rechtzeitige und leitlinienbasierte Behandlung wichtig. Das Projekt Digi-POD ist ein sich selbst aktualisierendes, zeit- und personenunabhängiges Unterstützungssystem, das alle aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnisse in Abstimmung mit dem praktisch tätigen medizinischen Personal vereint. Damit kann aktuelles medizinisches Wissen nach neuestem Kenntnisstand der Medizin sofort bei Patientinnen und Patienten umgesetzt werden. Diese Entscheidungsunterstützung sorgt dafür, dass aktuelle Leitlinienempfehlungen direkt und in Echtzeit mit strukturierten Daten abgeglichen, bedarfsgerecht anwendbar und kontrolliert umgesetzt werden. Sie ermöglicht zudem durch künstliche Intelligenz erstmals eine automatisierte Auswertung medizinischer Daten individuell für jede Patientin und jeden Patienten nach deren Bedürfnissen. Projektleitung: Prof. Dr. Claudia Spies, Direktorin der Klinik für Anästhesiologie mit Schwerpunkt operative Intensivmedizin, Campus Virchow-Klinikum und Charité Campus Mitte FAIR4Rare: Begleitende Evaluation im Aufbauprozess eines offenen Nationalen Registers für Seltene Erkrankungen (NARSE) Medizinische Register sind ein wichtiges Werkzeug für die Erforschung, aber auch für die Versorgung seltener Erkrankungen. Gelingt die Auffindbarkeit, der Zugang, die Interoperabilität und die Wiederverwendbarkeit der Daten – kurz: die Umsetzung der FAIR-Prinzipien (findable, accessable, interoperable, reusable) – lässt sich die Translation neuer Erkenntnisse und Therapieoptionen beschleunigen. Das Nationale Register für Seltene Erkrankungen (NARSE) ist ein medizinisches Register, das sich derzeit in der Pilotphase befindet und Daten von Patientinnen und Patienten zu ausgewählten seltenen Erkrankungen erfasst, für die bereits eine Therapieoption auf dem Weg ist. Im begleitenden Projekt FAIR4Rare überprüfen die Projektpartner aus Versorgungsforschung, Klinik, Registerbetreibern und Patientenorganisationen, inwiefern das NARSE auf Akzeptanz bei den Nutzenden trifft und welche Weiterentwicklungen notwendig sind, um es so zu etablieren, dass Patientinnen und Patienten mit seltenen Erkrankungen eine gerechtere Teilhabe in unserem Gesundheitssystem ermöglicht wird. Wichtig sind dabei neben der Befragung von Nutzenden des Registers auch der Vergleich mit Datenbeständen aus der Medizininformatik-Initiative (MII) sowie mit dem gut etablierten Deutschen Mukoviszidose Register. Projektleitung: Dr. Josef Schepers, Koordinator für Medizininformatik der Core Unit eHealth and Interoperability (CEI), Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) IntSim-Onko: Integration von klinischen und molekularen Daten in der Präzisionsonkologie zur Entwicklung eines auf Ähnlichkeitsmaßen basierenden Algorithmus für Therapieempfehlungen Die Präzisionsonkologie hat ein hohes Ziel: Für Krebspatientinnen und -patienten, bei denen die Standardverfahren nicht ausreichend wirksam sind, soll nach einer tiefgehenden Analyse des Tumors ein individualisierter Behandlungsplan entwickelt werden. Hierfür muss aus allen erhobenen Daten – von klinischen Verlaufsdaten, Laborinformationen, pathologischen Befundberichten bis hin zu molekularen Charakterisierungen des Tumorgewebes – ein Gesamtbild der Krebserkrankung entwickelt und in eine Therapieempfehlung umgesetzt werden. Dieses Gesamtbild wird dann mit Hintergrundwissen und ähnlichen Fällen aus der medizinischen Literatur verglichen. Die mathematische Beschreibung von Ähnlichkeiten wiederum ist abhängig von der Art der Daten. Hierbei spielen bioinformatische Werkzeuge und Analysen eine essentielle Rolle, die in der Medizin immer bedeutender werden und zur kontinuierlichen Verbesserung der Gesundheitsversorgung beitragen. Im Projekt IntSim-Onko werden die komplexen Gesamtbilder in ihre Einzelfaktoren zerlegt, deren Einfluss auf Behandlungsergebnisse systematisch analysiert und mit Hilfe maschineller Lernverfahren individuell gewichtet. Die daraus entwickelten Algorithmen und die entsprechenden Suchfunktionen sollen die datengestützten Empfehlungen in der Präzisionsonkologie voranbringen und so die individualisierte Behandlung von Krebspatientinnen und -patienten entscheidend unterstützen. Projektleitung: Dr. Manuela Benary, Charité Comprehensive Cancer Center (CCCC), Charité Campus Mitte und Core Unit Bioinformatics (CUBI) des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH); Prof. Dr. Ulrich Keilholz, Direktor des Charité Comprehensive Cancer Center (CCCC) KIDS: KI verbessert Diagnostik in der Seniorenpflege Verletzungen der Mundschleimhaut können sehr schmerzhaft sein und zur Entstehung von Mundhöhlenkarzinomen beitragen. Insbesondere bei pflegebedürftigen Senior:innen, bei denen solche Gewebsverletzungen häufig auftreten, ist eine korrekte Diagnostik die Basis für eine frühzeitige und angemessene Therapie. Ziel des Vorhabens KIDS ist es, die Diagnostik von oralen Erkrankungen bei Bewohnern stationärer Seniorenpflegeeinrichtungen durch den Einsatz eines durch künstliche Intelligenz (KI) gestützten Systems zur Entscheidungsunterstützung zu verbessern. Auf der Basis einer Datenbank und unter Anwendung genereller Qualitätsstandards werden die KI-Modelle bei der Feststellung und Einordnung von Mundschleimhautläsionen unterstützen. Die künstliche Intelligenz soll auf diese Weise die Überweisungs- und Wiederbegutachtungsrate verringern. Auf diese Weise könnte eine gezieltere Überweisung und Wiederbegutachtung der Pflegebedürftigen zugleich helfen, Transportaufwand und Belastungen zu reduzieren, den Therapiebedarf zu priorisieren und Kosten zu senken.  Projektleitung: Prof. Dr. Falk Schwendicke, Direktor der Abteilung für Orale Diagnostik, Digitale Zahnheilkunde und Versorgungsforschung, Campus Benjamin Franklin REPAIR: Empfehlung zur präoperativen Repositions- und Osteosynthese-Planung komplexer Frakturen durch Einsatz künstlicher Intelligenz Infolge von Unfällen zuhause oder im Verkehr kommt es in Deutschland jedes Jahr hundertausendfach zu Knochenbrüchen. Eine besondere Herausforderung für die behandelnden Unfallchirurg:innen stellen dabei zum Teil auftretende komplexe Muster von Frakturen dar, bei denen auch Gelenke beteiligt sein können. Um während und nach der Operation Komplikationen zu verringern und den Heilungsverlauf bestmöglich zu gestalten, ist eine perfekte Planung von Operationen essentiell. Ziel des Vorhabens REPAIR ist es, Unfallchirurg:innen bei komplexen Frakturen der Extremitäten unter Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) durch Empfehlungen zu unterstützen – sowohl für das anatomische Zurückbringen (Reposition) in die Normalstellung als auch für die operative Verbindung von Knochenfragmenten (Osteosynthese). Durch eine Analyse von präoperativen computertomografischen (CT) Datensätzen soll KI-geleitet zunächst eine virtuelle und interaktive, anatomische Repositionsempfehlung gegeben werden. Durch eine KI-gestützte Analyse aktueller Leitlinien und evidenzbasierter Leitpublikationen soll dann ein geeignetes Verfahren zur Osteosynthese gefunden werden. Langfristig sollen dadurch Operationen beschleunigt, die Zahl von Komplikationen verringert und der Therapieerfolg verbessert werden. Projektleitung: PD Dr. David Back und PD Dr. Serafeim Tsitsilonis, Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie (CMSC), Campus Virchow-Klinikum WEGE: Analysen von Versorgungsverläufen älterer AOK-Versicherter im Vorfeld einer Pflegebedürftigkeit Bisher fehlen systematische Verlaufsanalysen, die die Rolle von Versorgung bei der Entstehung oder Vermeidung von Pflegebedarf beleuchten. Das Projekt WEGE, das in Zusammenarbeit mit dem Wissenschaftlichen Institut der AOK (WIdO) durchgeführt wird, setzt hier an. Ziel ist es, im Vergleich unterschiedlicher Versorgungsverläufe – rückblickend über einen Zeitraum von fünf Jahren – die Konstellationen zu identifizieren, die besonders geeignet sein könnten, um Pflegebedürftigkeit zu vermeiden oder zu verzögern. Die Datenbasis bilden Routinedaten von Kranken- und Pflegekassen sowie Pflegebegutachtungen des Medizinischen Dienstes. Das Projekt prüft die Hypothese, dass bestimmte Konstellationen in der Versorgung Vorhersagen über den Pflegebedarf erlauben und somit ein Ansatzpunkt für die Prävention sein können. Die Ergebnisse sollen dazu beitragen, eine Versorgungskontinuität älterer Versicherter aufzubauen und so den Pflegebedarf weitgehend zu vermeiden. Projektleitung: Dr. Stefan Blüher und Prof. Dr. Adelheid Kuhlmey, Institut für Medizinische Soziologie und Rehabilitationswissenschaft, Campus Charité Mitte Beteiligt ist die Charité als Konsortialpartnerin an drei weiteren Projekten in der Versorgungsforschung (in alphabetischer Reihenfolge): BENITA: Bewegungs- und Ernährungsintervention bei Ovarialkazinom – Entwicklung eines Versorgungskonzepts und Evaluation in der klinischen Routine Konsortialführung: Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf Projektleitung an der Charité: Prof. Dr. Jalid Sehouli, Direktor der Klinik für Gynäkologie mit Zentrum für onkologische Chirurgie, Campus Virchow-Klinikum IPS: Integrierte psychosoziale Versorgung in der Intensivmedizin – Partizipative Entwicklung und Pilotierung eines innovativen Versorgungsansatzes  Konsortialführung: Universität Ulm Projektleitung an der Charité: Prof. Dr. Matthias Rose, Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Psychosomatik, Campus Benjamin Franklin  IRIS: IT-basiertes Rückfall-Monitoring für Schizophrenie Konsortialführung: Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München Projektleitung an der Charité: Dr. Kerem Böge, Arbeitsgruppenleiter an der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie, Campus Benjamin Franklin

Endlich wieder in Präsenz: Die Lange Nacht der Wissenschaften in der Charité

- 22-06-2022

Wie können wir einem Fisch beim Hören zuschauen? Welche sozialen und psychologischen Herausforderungen hat die COVID-19-Pandemie mit sich gebracht? Wie sieht ein künstliches neuronales Netzwerk eigentlich die Welt? Verstehen Kinder Emojis? Antworten auf diese und viele weitere spannende Fragen finden Forschungsinteressierte auf der Langen Nacht der Wissenschaften in der Charité – Universitätsmedizin Berlin. Am Samstag, den 2. Juli können Groß und Klein Wissenschaft am Campus Charité Mitte wieder in Präsenz erleben – von 17 bis 24 Uhr. „Erleben. Verstehen. Wissen.“ – Unter diesem Motto kehrt die Lange Nacht der Wissenschaften nach zweijähriger Pandemiepause zurück. In Berlin und Potsdam bieten über 60 Einrichtungen mehr als 1.400 verschiedene Programmpunkte an. Die Charité öffnet am Campus Charité Mitte ihre Türen für ein abwechslungsreiches Programm im und am CharitéCrossOver-Gebäude (CCO). Hier bieten Wissenschaftler:innen der Charité Einblicke in ihre biomedizinische Forschung: So wird es im Lichthof des CCO ein Bühnenprogramm mit drei Sessions zu den Themen „Global Health“, „Facetten der Hirnforschung“ sowie „Neues Wissen – Neue Behandlungsmöglichkeiten“ geben. Nachfragen aus dem Publikum sind dabei ausdrücklich erwünscht. Darüber hinaus finden interaktive Workshops, Vorträge, zwei Führungen über den Campus sowie Aktivitäten für Kinder drinnen und draußen statt. Die Möglichkeiten der modernen Herzmedizin, die Komplexität unseres Gehirns, neue Behandlungsansätze bei Rückenschmerzen oder der Nutzen von Mikroben – Besucher:innen erwarten spannende Themen aus der vielseitigen Forschung der Charité. Sie sind herzlich eingeladen, das ECMObil zu besichtigen, für eine Nacht zu Biobanker:innen zu werden, an einem Bewegungstraining in der virtuellen Realität teilzunehmen und vieles mehr. Auch die Jüngsten können in eigens für sie ausgerichteten Formaten – wie etwa einem Sprichworttest – die Welt der Wissenschaft beschnuppern und ihren Teddy in der Kuscheltier-Sprechstunde vorstellen. Alle Programmpunkte und weitere Details gibt es im Charité-Programmheft. Servicehinweise Standort: Campus Charité Mitte im und am CharitéCrossOver-Gebäude, Eingang Schumannstraße 20/21, 10117 Berlin, Geländeadresse: Virchowweg 6 Auf dem Campus der Charité und in geschlossenen Räumen herrscht Maskenpflicht. Im Innenhof und an den Imbissständen kann auf das Tragen einer Maske verzichtet werden. Tickets für die Lange Nacht der Wissenschaften kosten 14 Euro und ermäßigt 9 Euro. Kinder unter 6 Jahren haben freien Eintritt.

Weltweite Krebs-Challenge: Das Rätsel der DNA-Ringe

- 16-06-2022

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und MDC Der Kinderonkologe Prof. Dr. Anton Henssen von der Charité – Universitätsmedizin Berlin und vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) hat gemeinsam mit Forschenden aus den USA und Großbritannien den Zuschlag für eine „Cancer Grand Challenge“ erhalten: Mit fast 24 Millionen Euro wird das internationale Team die Rolle ringförmiger DNA bei der Entstehung und Bekämpfung von Krebs untersuchen. Das Berliner Team um Prof. Henssen erhält für die kommenden fünf Jahre mehr als eine Million Euro. Im Jahr 2014 machte Prof. Henssen in den Zellen krebskranker Kinder eine ungewöhnliche Entdeckung. Er bemerkte, dass sich dort kleine Ringe aus DNA angesammelt hatten. Ein Teil der genetischen Information war somit nicht mehr wie gewöhnlich in den Chromosomen verpackt. Und ganz offensichtlich brachten die Ringe das restliche Erbgut derart durcheinander, dass die kindlichen Zellen anfingen, sich zu verändern. Das Thema hat den 36-jährigen Forscher und Arzt, der seit 2019 am Experimental and Clinical Research Center (ECRC), einer gemeinsamen Einrichtung von Charité und MDC, die Emmy Noether-Forschungsgruppe „Genomische Instabilität bei kindlichen Tumoren“ leitet, seither nicht mehr losgelassen. „Als ich anfing, mich für die zirkuläre DNA und ihre Rolle bei der Entstehung von Krebs zu interessieren, war ich damit ziemlich allein“, erzählt Prof. Henssen. Er ist nicht nur Wissenschaftler, sondern kümmert sich auch als Kinderarzt an der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Onkologie und Hämatologie der Charité um seine kleinen Krebspatient:innen. Inzwischen sei das Forschungsfeld jedoch weiter ins Zentrum des wissenschaftlichen Interesses gerückt, sagt Prof. Henssen. Schon seit knapp zwei Jahren werden der Wissenschaftler und sein Projekt „CancerCirculome“ mit einem Starting Grant des European Research Council (ERC) unterstützt.  Auch der Förderinitiative „Cancer Grand Challenges“ – die seit 2020 von den beiden größten Geldgebern in der Krebsforschung weltweit, der Cancer Research UK und dem National Cancer Institute der National Institutes of Health in den USA, getragen wird – ist die bislang womöglich unterschätzte Rolle der winzigen DNA-Ringe nicht entgangen. Als eine von neun großen Herausforderungen in der Krebsforschung wählte sie das Thema „Extrachromosomale DNA“, kurz ecDNA. Die „Cancer Grand Challenges“ unterstützen derzeit mehr als 700 Forschende und Befürworter:innen in zehn Ländern. Elf Teams stellen sich bereits den schwierigsten Herausforderungen in der Krebsforschung – am 16. Juni wurden vier neue Teams bekannt gegeben. „Für mich stand damit fest, dass ich an dieser Challenge teilnehmen will“, erzählt Prof. Henssen, der am 1. Juni an der Charité eine Mildred-Scheel-Professur der Deutschen Krebshilfe angetreten hat. Weltweit gebe es gerade einmal eine Handvoll Gruppen, die sich mit dem Thema beschäftigen. Nun hat das Team aus den USA, Großbritannien und Deutschland, das von Prof. Paul Mischel von Stanford Medicine in Kalifornien geleitet wird, mit seinem Projekt „eDyNAmiC“ (extrachromosomal DNA in Cancer) den Zuschlag erhalten. Verbunden ist damit eine finanzielle Förderung in Höhe von 20 Millionen britischen Pfund für die kommenden fünf Jahre. Etwa eine Million davon wird Prof. Henssen und seinem Berliner Team zur Verfügung stehen. Man wisse inzwischen, dass fast ein Drittel aller kindlichen und erwachsenen Tumore in ihren Zellen DNA-Ringe tragen und dass diese Tumore fast immer besonders aggressiv seien, sagt Prof. Henssen. „Wir wollen nun herausfinden, was genau diese Ringe so gefährlich macht, wie sie entstehen und wie wir sie ausbremsen können – um so effektivere Therapien zu entwickeln.“ Dieser Herausforderung stellen sich im Projektteam nicht nur Biolog:innen und Mediziner:innen, sondern auch Mathematiker:innen und Informatiker:innen. Prof. Henssen und sein Berliner Team, zu dem auch Forschende des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) gehören, wollen sich zunächst die Struktur der Ringe genauer anschauen und herausfinden, wie ihre DNA in Histonen und anderen Proteinen verpackt ist und wie die Expression ihrer Gene reguliert wird. „Denn möglicherweise führen Veränderungen in der Genexpression dazu, dass Tumore mithilfe der Ringe gegen die derzeit vorhandenen Therapien resistent werden“, sagt er. Dass sein einst vermeintliches Nischenthema nun eine solch große Aufmerksamkeit und Unterstützung erhält, freut Prof. Henssen natürlich sehr. „Mir persönlich hätte nichts Besseres passieren können“, sagt der Forscher. Seine große Hoffnung ist nun, seinen Patient:innen in absehbarer Zeit zu helfen, die ihr Leben noch vor sich haben – dank einer neuartigen Therapie, die die Ringe attackiert und so den tödlichen Tumor verschwinden lässt.

Horizon Europe: Charité koordiniert vier neue EU-Projekte

- 02-06-2022

Die EU-Kommission hat drei europäische Verbundvorhaben und ein umfassendes Infrastrukturprojekt, geleitet von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Charité – Universitätsmedizin Berlin sowie des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH), auf den Weg gebracht. Zwei weitere Projekte werden mit Beteiligung von Charité-Forschenden starten. Die neuen Vorhaben unter Leitung der Charité befassen sich mit Fragen der psychischen Gesundheit, einer innovativen Zelltherapie, Prognosen bei Schlaganfall und virtuellen Modellen des Gehirns. Sie sind mit Förderungen von insgesamt rund sieben Millionen Euro für die Charité verbunden. Das Rahmenprogramm für Forschung und Innovation der Europäischen Union ist das weltweit größte Einzelförderprogramm. Entdeckungen in der Gesundheitsforschung ermöglichen, innovative Lösungen finden und Forschungsinfrastrukturen auf höchstem Niveau halten – das sind Ziele des Clusters Gesundheit im Forschungsrahmenprogramm Horizon Europe. Gemeinsam mit ihren europäischen Partnern können die Forschenden in den kommenden vier bis fünf Jahren nun ihre Ideen voranbringen. „Das ist ein sehr guter Auftakt im neu gestarteten Programm Horizon Europe“, sagt Prof. Dr. Axel Radlach Pries, Dekan der Charité. „Unter den insgesamt 13 zur Förderung vorgeschlagenen deutschen Anträgen mit Koordination stammen drei aus der Charité. Wir werden weiter beständig daran arbeiten, dass die Berliner Universitätsmedizin auch zukünftig im europäischen Ranking zu den 20 besten Einrichtungen des Clusters Health gehört.“ Unter den deutschen Universitäten bleibt die Charité in dieser Förderlinie damit weiterhin auf Platz eins. Die neuen EU-Verbünde unter Leitung der Charité sind: environMENTAL: Herausforderungen der Umwelt und ihren Auswirkungen auf die psychische Gesundheit begegnen Klimawandel, Urbanisierung und psychosozialer Stress im Zuge der COVID-19-Pandemie sind drei der derzeit größten globalen Umweltherausforderungen. Wie sie sich langfristig auf die Gesundheit des Gehirns auswirken, dem wollen Forschende um Prof. Dr. Gunter Schumann, Leiter des Forschungsbereichs Neurowissenschaftliche Populationswissenschaft (PONS) an der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie, Campus Charite Mitte und der Fudan Universitaet Shanghai, nachgehen. Ziel ist es, Interventionen zu entwickeln, die helfen, Erkrankungen vorzubeugen oder aber frühzeitig einzugreifen. Daten von mehr als einer Million europäischen Bürgerinnen und Bürgern, Patientinnen und Patienten, darunter Bildgebungsdaten großer verhaltensbezogener Personengruppen, sollen dabei helfen, Gehirnmechanismen aufzudecken, die mit umweltbedingten Widrigkeiten verbunden sind und zu Symptomen von Depression, Angst, Stress oder Drogenmissbrauch führen. Die Bevölkerungs- und Patientendaten fließen zusammen mit Umweltdaten, Satelitendaten, Daten aus Klimamodellen und digitalen Gesundheitsanwendungen in ein komplexes Modell ein, das den Einfluss von Umweltherausforderungen auf Verarbeitungsprozesse im Gehirn beschreibt. Umfangreiche Omics-Analysen, dreidimensionale Hirnorganoide und virtuelle Gehirnsimulationen werden dazu beitragen, zugrundeliegende molekulare Mechanismen aufzuspüren. Das Wissen darüber, welche genetischen und umweltbedingten Einflüsse zu welchen Krankheitsmechanismen führen, soll dazu beitragen, individuelle Risiken abzuschätzen. Um die Behandlung umweltbedingter psychischer Erkrankungen zu erleichtern, sollen zudem gezielt Wirkstoffe identifiziert werden, die zum jeweiligen Auslöser einer Erkrankung passen und digitale Gesundheitslösungen mit Elementen der virtuellen Realität zum Einsatz kommen. Laufzeit: 5 Jahre ab 1. Juni 2022 Gesamtfördersumme: rund 9 Mio. Euro geneTIGA: Entwicklung einer spezifischen Zelltherapie für eine Form der chronischen Nierenerkrankung (IgA-Nephropathie) Chronische Nierenerkrankungen, ausgelöst durch unerwünschte Immunreaktionen, nehmen deutlich zu. Sie belasten nicht nur die Betroffenen, sondern immer stärker auch Gesellschaft und Gesundheitssystem. Bei der sogenannten IgA-Nephropathie (IgAN) handelt es sich um eine Form der Nierenerkrankung, bei der es zu einer dauerhaften Entzündung der Filterteilchen, der Glomerula, in der Niere kommt, einhergehend mit voranschreitender Einschränkung der Nierenfunktion. Derzeitige Therapieformen sind nur begrenzt wirksam, unter anderem, weil sie das bei der Erkrankung gestörte Immungleichgewicht nicht nachhaltig beeinflussen. Prof. Dr. Petra Reinke ist Gründungsdirektorin des Berlin Center for Advanced Therapies (BeCAT), Mitglied des Steuerungskomitees des BIH Center for Regenerative Therapies (BCRT) und Leiterin der Arbeitsgruppe Zelltherapie und personalisierte Immunsuppression am Berlin Institute of Health in der Charité (BIH). Sie leitet den neuen Verbund mit dem Ziel, eine sichere und effiziente Zelltherapie, basierend auf genom-editierten, also zielgerichtet genetisch veränderten, Abwehrzellen (T-Zellen) zu entwickeln. Dabei wollen die Forschenden drei molekularbiologische Technologien erproben und neue Standards für die Sicherheitsbewertung entwickeln. Am Ende soll ein möglicher Kandidat einer spezifischen Zelltherapie stehen – sozusagen ein „lebendes Arzneimittel“, das als einmalige Behandlung für IgAN und ähnliche Erkrankungen klinisch erprobt werden soll. Darüber hinaus könnte der spezifische Therapieansatz auch bei anderen Erkrankungen mit ähnlichen Entstehungsmechanismen wirksam sein und die Entwicklung von Gen- und Zellprodukten der nächsten Generation beschleunigen. Laufzeit: 4 Jahre ab 1. Juli 2022 Gesamtfördersumme: rund 5,7 Mio. Euro VALIDATE: Künstliche Intelligenz hilft Prognosen und Behandlung bei akutem Schlaganfall zu verbessern Methoden des maschinellen Lernens (ML) und der künstlichen Intelligenz (KI) werden in der Medizin zunehmend eingesetzt. Sie ermöglichen beispielsweise Prognosen für Krankheitsverläufe oder erleichtern klinische Entscheidungen wie die Wahl der optimalen Behandlung für den jeweiligen Patienten oder die Patientin. Der Einsatz entsprechender Tools führt zu verbesserten Behandlungsergebnissen, gleichzeitig können die vorhandenen Ressourcen im Gesundheitswesen bestmöglich genutzt und verteilt werden. Im Charité-Labor für künstliche Intelligenz in der Medizin (CLAIM) ist ein interdisziplinäres Team, bestehend aus Ingenieuren für maschinelles Lernen, Medizinern und Wissenschaftlern unter der Leitung von Dr. Dietmar Frey, darauf spezialisiert, Ansätze der künstlichen Intelligenz für Anwendungen in der Medizin zu bearbeiten. Genutzt werden hierzu klinische Daten, Bildgebungsdaten, Kombinationen von beiden und Querschnittsdaten von Krankenkassen. Im nun startenden Projekt VALIDATE werden auf künstlicher Intelligenz basierende Prognoseinstrumente für die Schlaganfallversorgung entwickelt, erprobt und die Ergebnisse anschließend überprüft. Grundlage sind modernste Methoden des maschinellen Lernens wie künstliche neuronale Netzwerke und komplexe Entscheidungsalgorithmen. Die Forschenden erwarten, dass die auf großen Datenmengen beruhenden Behandlungsentscheidungen bei akutem Schlaganfall sicherer, schneller und genauer sind und in der klinischen Praxis zu besseren Ergebnissen für Patientinnen und Patienten führen. Der europäische Verbund besteht aus erfahrenen klinischen Partnerinstitutionen und Experten für die Entwicklung vertrauenswürdiger KI-Anwendungen. Ebenfalls Partner ist die europäische Allianz für Schlaganfall, Stroke Alliance for Europe (SAFE). Laufzeit: 4 Jahre ab 01.Mai 2022 Gesamtfördersumme: rund 5,9 Mio. Euro An zwei weiteren europäischen Verbundprojekten ist die Charité als Konsortialpartner in den kommenden fünf Jahren beteiligt: 4DPicture: Ziel des Projektes unter Federführung des ERASMUS Universitair Medisch Centrum Rotterdam ist es, die komplexen Entscheidungsprozesse in der Onkologie umzugestalten und datengestützte Entscheidungshilfen in die Behandlungspfade von Patientinnen und Patienten zu integrieren. Zum Einsatz kommen soll die sogenannte MetroMapping-Methode, ein Ansatz, der die Behandelnden wie auch die Krebspatientinnen und -patienten in die Lage versetzt, sich an der Entscheidungsfindung über eine Behandlung zu beteiligen. Ein solches Vorgehen soll zu besser informierten und individuell passenderen Entscheidungen führen, und somit zu besseren Gesundheitsergebnissen. In Berlin leitet ein Team um Dr. Maria Margarete Karsten, Klinik für Gynäkologie am Campus Charité Mitte, die Arbeiten zu Erforschung und Erprobung der Methodik. psychSTRATA: Das Vorhaben unter der Leitung der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster strebt eine verbesserte Therapie von Depression, Bipolarer Störung und Schizophrenie an. 26 wissenschaftlichen Einrichtungen unterschiedlicher Fachbereiche aus zwölf europäischen Ländern arbeiten hierbei zusammen, um eine große Menge biologischer Informationen sowie digitale und klinische Daten zu erheben und zu analysieren. Das Labor für statistische Genetik der Charité unter der Leitung von Prof. Dr. Stephan Ripke, ist für die Aufarbeitung und Auswertung genomischer Profile verantwortlich. Ein umfassendes europäisches Infrastrukturprojekt werden Forschende des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und der Charité ebenfalls künftig koordinieren: eBRAIN-Health: Forschungsplattform für das Modellieren und Simulieren komplexer neurobiologischer Vorgänge Das Projekt eBrain-Health unter der Leitung von Prof. Dr. Petra Ritter, BIH Johanna Quandt Professorin für Gehirnsimulation und Direktorin der Sektion Gehirnsimulation am Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und an der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie der Charité, hat das Ziel, eine dezentrale, datenschutzkonforme Forschungsplattform zu entwickeln, die komplexe neurobiologische Phänomene des Gehirns simuliert. Vielfältige Informationen werden zu diesem Zweck zusammengeführt, beispielsweise aus PET-, EEG- oder MRT-Untersuchungen, aber auch aus Verhaltensstudien und Lifestyle-Erhebungen sowie klinische Daten von tausenden Patientinnen und Patienten sowie von gesunden Kontrollpersonen. Diese werden mit biologischen Informationen aus Wissensdatenbanken kombiniert und für Forschungszwecke bereitgestellt. Die dabei entstehenden digitalen Zwillinge des Gehirns erlauben es einer Vielzahl von Forscherinnen und Forschern, innerhalb einer leistungsfähigen, digitalen Plattform innovative Forschung zu betreiben. Darüber hinaus trägt die neue Forschungsinfrastruktur mit ihren nachvollziehbaren Analysepipelines zu einer reproduzierbaren Wissenschaft bei. Die komplexen, individualisierten Gehirnsimulationen unter Berücksichtigung vieler Daten wiederum haben das Potenzial, Mechanismen von Gehirnfunktion und Erkrankungen besser zu verstehen, Diagnose und Vorhersage von Erkrankungen zu verbessern und Therapien anhand des virtuellen Gehirns zu optimieren. Das Projekt umfasst 20 Partner und findet in Kooperation mit der EBRAINS AISBL, der koordinierenden Instanz des EU-Flagships Human Brain Project, statt. Laufzeit: 4 Jahre ab 1. Juli 2022 Gesamtfördersumme: rund 13 Mio. Euro

Richtfest für zwei Gebäude der Spitzenforschung am Campus Virchow-Klinikum

- 23-05-2022

Gemeinsame Pressemitteilung von Senatsverwaltung für Wissenschaft, Gesundheit, Pflege und Gleichstellung sowie Charité und TU Berlin Ein weiterer Meilenstein der zwei modernen Forschungsgebäude BeCAT und Si-M ist erreicht: Heute haben Vertreter:innen der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der Technischen Universität Berlin gemeinsam mit politischen Vertreter:innen das Richtfest gefeiert. Zu den Gästen gehörten die Regierende Bürgermeisterin Franziska Giffey, Wissenschaftssenatorin und Charité-Aufsichtsratsvorsitzende Ulrike Gote sowie Finanzsenator Daniel Wesener. Die beiden Gebäude entstehen am Charité Campus Virchow-Klinikum und werden als Forschungsbauten mit Landes- und Bundesmitteln in Höhe von knapp 68 Millionen Euro finanziert. Im „Berlin Center for Advanced Therapies“ (BeCAT) sollen Forscher:innen der Charité innovative zellbasierte Arzneimittel entwickeln. Die häufig auch als „lebende Medikamente“ bezeichneten Substanzen eröffnen ganz neue Möglichkeiten für die Behandlung von bisher nicht heilbaren Erkrankungen. Die Schwerpunkte der Forschung und Entwicklung der sogenannten „Advanced Therapies“ liegen im Bereich der Regenerativen Medizin sowie der Hämatologie und Onkologie. Direkt nebenan entsteht im Rahmen der strategischen Partnerschaft von Charité und TU Berlin das gemeinsame Forschungsgebäude „Der Simulierte Mensch“ (Si-M). Dort erforschen die Wissenschaftler:innen an der Schnittstelle von Technik und Medizin die Simulation menschlicher Organfunktionen – ohne den Einsatz von Tierversuchen. Durch die Verbindung von ingenieurwissenschaftlicher und medizinischer Expertise soll die Komplexität menschlicher Organe und Gewebe nachgebildet werden. Ziel ist es, das Verständnis von Krankheiten zu verbessern und neue therapeutische Ansätze zu ermöglichen. Darüber hinaus ist Si-M ein Projekt der Berliner University Alliance (BUA), das dazu beiträgt, den Wissenschaftsstandort Berlin zu einem gemeinsamen Forschungsraum weiterzuentwickeln. Anlässlich des Richtfestes begrüßte Prof. Dr. Heyo K. Kroemer als Vorstandsvorsitzender der Charité die Gäste aus Politik und Wissenschaft sowie die Beteiligten der Forschungsprojekte und des Baus. Er übergab das Wort an die Regierende Bürgermeisterin Franziska Giffey. Weitere Grußworte sprachen Wissenschaftssenatorin und Charité-Aufsichtsratsvorsitzende Ulrike Gote und Finanzsenator Daniel Wesener sowie Charité-Dekan Prof. Dr. Axel R. Pries und Astrid Lurati, Charité-Vorstandsmitglied für Finanzen und Infrastruktur. Für die TU Berlin sprach Präsidentin Prof. Dr. Geraldine Rauch. Die Forschungsprojekte wurden vertreten durch Prof. Dr. Petra Reinke, Gründungsdirektorin des BeCAT, sowie die Initiatoren des Si-M Prof. Dr. Roland Lauster, TU Berlin, und Prof. Dr. Andreas Thiel, Charité. Anschließend wurde die Richtkrone mit einem feierlichen Spruch an der Fassade des Si-M hochgezogen. Damit sind BeCAT und Si-M die ersten Bausteine des zukünftigen Forschungscampus Seestraße. Statements  Franziska Giffey, Regierende Bürgermeisterin von Berlin: „Die Neubauten der Forschungszentren ‚BeCat – Berlin Center für Advanced Therapies‘ und ‚Si-M – Der simulierte Mensch‘ der Charité sind ein Meilenstein der Zukunftsentwicklung der Forschungs- und Medizinmetropole Berlin. Diese beiden innovativen Forschungsbauten für die Erforschung und Entwicklung neuartiger biomedizinischer Technologien steigern einmal mehr die internationale Attraktivität des Wissenschaftsstandorts Berlin. Beide Vorhaben bedeuten langfristig neue Hoffnung für Menschen mit bislang unheilbaren Krankheiten und besitzen perspektivisch hohes gesundheitspolitisches Potenzial. Ziel des BeCat ist, neuartige zellbasierte Arzneimittel aus der Grundlagen- und Technologieforschung heraus bis zur klinischen Prüfung zu entwickeln. Das Forschungszentrum Si-M von Charité und TU Berlin eröffnet faszinierende neue Wege für die Simulation von biochemischen Vorgängen in Zellen und Organen und der Modellierung menschlicher Zell- und Organfunktionen. Ich danke Bauherren, Architekten und Architektinnen und allen Beteiligten für ihr Engagement für die neuen Projekte, nicht zuletzt auch dem Bund für seine Beteiligung an dieser Millioneninvestition. Den Bauleuten wünsche ich gute Fortschritte bei den Bauarbeiten für die städtebaulich interessanten Bauten.”  Ulrike Gote, Senatorin für Wissenschaft, Gesundheit, Pflege und Gleichstellung sowie Aufsichtsratsvorsitzende der Charité: „Ich freue mich, dass wir heute für gleich zwei innovative und zukunftsweisende Forschungsbauten Richtfest feiern können. Beide werden die Wissenschafts- und Medizinmetropole Berlin stärken und dazu beitragen, dass wissenschaftliche Erkenntnisse, die durch Spitzenforschung erlangt werden, schnell in die medizinische Versorgung überführt werden und damit den Patientinnen und Patienten zu Gute kommen – gerade solchen mit bisher unheilbaren Erkrankungen. Ich bin überzeugt, dass diese hochmodernen Forschungszentren das wissenschaftliche Renommee von Charité und TU Berlin noch weiter erhöhen werden. Beide Einrichtungen erhalten nun hochwertige, dringend benötigte Forschungsflächen – ein wichtiger Schritt bei der Entwicklung des Areals an der Seestraße zu einem leistungsstarken Forschungscampus.“ Daniel Wesener, Senator für Finanzen: „Der Bau zeigt eindrücklich, dass Berlin weiterhin auf medizinische Forschung und Versorgung auf Spitzenniveau setzt. Am Campus Virchow-Klinikum konnten wir mit den bereitgestellten Landesmitteln viel für das Gesamtprojekt bewegen. Zusätzlich zu den vom Land Berlin getragenen Kosten haben wir die Erschließung des Standorts und die Anbindung der Gebäude an den Campus mit 3,8 Millionen Euro aus dem Sondervermögen Infrastruktur der Wachsenden Stadt finanziert. Das zahlt sich auch für andere wichtige Investitionsziele des Senats aus: Wir stärken die Charité als Europas größtes Universitätsklinikum, steigern die Attraktivität des Forschungsstandortes Berlin und damit unser Konzept der Gesundheitsstadt insgesamt.” Prof. Dr. Axel R. Pries, Dekan der Charité: „BeCAT und Si-M sind die größten strukturell-wissenschaftlichen Vorhaben der Medizinischen Fakultät in der Dekade von 2015 bis 2025. Durch die Initiative von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern und das Engagement aller Beteiligten in der Fakultät werden diese zukunftsweisenden Projekte jetzt Realität. Beide leben von innovativen Ansätzen und leisten entscheidende Beiträge zur biomedizinischen Forschung und Entwicklung im Bereich von zellbasierten Therapien und Alternativmethoden zu Tierversuchen. Das Si-M wurde als Vorbild für die Entwicklung weiterer institutionen- und fächerübergreifender Forschungsinfrastrukturen in die Berliner University Alliance (BUA) aufgenommen.“ Er ergänzte: „So etablieren wir an der Seestraße einen neuen stimulierenden Forschungscampus auf dem interdisziplinär und über die Grenzen von Institutionen hinweg zum Wohle der Patientinnen und Patienten geforscht wird. Dieser Forschungscampus kann ein Kristallisationskeim für ein biomedizinisches Ökosystem werden, in dem medizinische Innovationen auch mit externen Partnern vorangetrieben werden.“ Prof. Dr. Geraldine Rauch, Präsidentin der TU Berlin: „Die TU Berlin freut sich sehr, dass die besonders enge und gute Zusammenarbeit mit der Charité durch das Richtfest des Si-M-Gebäudes nun auch sichtbar wird. Das auf das Lösen von Problemen ausgerichtete Denken unserer Ingenieurinnen und Ingenieure trifft bei dem Vorhaben ‚Der Simulierte Mensch‘ auf das biologische und therapeutische Know-how der Medizinerinnen und Mediziner. Diese ungewöhnliche Kombination entfaltet eine wissenschaftliche Kreativität, die den Standort Berlin sowohl für die Medizin und wie auch für die Ingenieurswissenschaften prägen und weiter stärken wird.“ Sie fügte hinzu: „Für die vielfältigen Aktivitäten, die die Forschenden des Si-M-Projektes auch bei der Kommunikation mit der Öffentlichkeit vorhaben, steht sinnbildlich das Theatron. Dieser runde Vortragsraum, der besonders für den Austausch der Teilnehmenden untereinander geeignet ist, wird zusammen mit dem für ein Forschungsgebäude sehr offenen Entwurf den Si-M-Bau zu einem architektonischen Highlight für unsere Universität machen.“ Prof. Dr. Petra Reinke, Direktorin des Berlin Center for Advanced Therapies (BeCAT), Mitglied des Gründungs-Steuerungskomitees des BIH Center for Regnerative Therapies (BCRT) und Leiterin der Arbeitsgruppe Zelltherapie und personalisierte Immunsuppression: „Mit dem neuen Gebäude verbessern sich die Rahmenbedingungen für unsere wissenschaftliche Arbeit auch von den räumlichen Gegebenheiten und der passgenauen Ausstattung. So können wir uns auf die Forschung und Entwicklung von neuen ATMP-Arzneimitteln konzentrieren und diese aus der Grundlagen- und Technologieentwicklungsforschung heraus bis hin zur wissenschaftlich fundierten klinischen Prüfung begleiten.“  Prof. Dr. Roland Lauster, Initiator des Si-M und ehemaliger Leiter des Fachgebiets Medizinische Biotechnologie der TU Berlin: „Die Simulation humaner Gewebe eröffnet besonders im Bereich neuer Krebstherapien und Infektionen völlig neue Forschungsansätze, die eine hohe klinische Relevanz aufweisen. So treffen sich die beiden Disziplinen Medizin und Biotechnologie beispielsweise im Bereich der Immuntherapien von Krebserkrankungen.“ Prof. Dr. Andreas Thiel, Initiator des Si-M und Leiter der Arbeitsgruppe „Regenerative Immunologie und Altern“ der Charité: „Im Forschungshaus ‚Der Simulierte Mensch‘ entsteht eine moderne Forschungsinfrastruktur, in der nicht nur Technik und Medizin verzahnt, sondern auch neue Maßstäbe in der Kommunikations- und Wissenschaftskultur gesetzt werden. Nicht zuletzt die Pandemie hat gezeigt, dass echter Fortschritt nur durch Zusammenarbeit und intensiven Austausch zwischen den Disziplinen möglich ist. Auf diese Weise wollen wir Wissenschaftler:innen von Charité und TU Berlin im Si-M verantwortungsvoll und auf höchstem technologischem Niveau die Ziele der Medizin der Zukunft umsetzen."   Zur Video-Aufzeichnung des Richtfestes  

Charité und Unfallkrankenhaus Berlin kooperieren in Klinik und Forschung

- 11-05-2022

Spitzenvertreter der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des BG Klinikums Unfallkrankenhaus Berlin (ukb) haben heute einen Kooperationsvertrag unterzeichnet. Die „Vereinbarung über die Zusammenarbeit“ sieht vor, künftig medizinisches Wissen enger auszutauschen, Projekte in Klinik und Forschung gemeinsam durchzuführen und in der Aus-, Fort- und Weiterbildung bis hin zu gemeinsamen Berufungen zu kooperieren. Ziel beider Partner ist es, neue Erkenntnisse zu gewinnen, die klinische und wissenschaftliche Exzellenz zu fördern sowie die Attraktivität als Arbeitgeber und Ausbildungsstätte zu steigern. Die jetzt vertraglich vereinbarte Zusammenarbeit beginnt in den Bereichen Unfallchirurgie und Notfallmedizin, in der Hand-, Replantations- und Mikrochirurgie, in der septischen Chirurgie mit Komplikationsmanagement und in der Behandlung von rückenmarkverletzten Patient:innen. Bereits bestehende klinische Studien mit Beteiligung beider Partner, wie zum Beispiel zur Knochenbruchheilung, sollen dabei intensiviert und weitere gemeinsame Handlungsfelder definiert werden. Darüber hinaus sind gemeinsame Seminar- und Kongressformate sowie die Rotation von Mitarbeiter:innen geplant. Dazu Ulrike Gote, Senatorin für Wissenschaft, Gesundheit, Pflege und Gleichstellung: „Berlin kann als bedeutender Wissenschaftsstandort und als Gesundheitsstadt vor allem dann gestärkt werden, wenn es eine Verzahnung von verschiedenen Expertisen gibt. Deshalb begrüße ich die Kooperationsvereinbarung von Charité und ukb sehr. Ich bin mir sicher, dass der enge medizinisch-wissenschaftliche Austausch einen großen Mehrwert darstellt – für beide Einrichtungen, aber auch für die Patientinnen und Patienten und für die Gesundheits- und Wissenschaftshauptstadt Berlin. Ich wünsche gutes Gelingen.“ Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, betont: „Mit dieser Kooperation wollen wir einerseits Kräfte für die klinische und translationale Forschung bündeln und andererseits mit Fokussierungen unsere jeweiligen Profile schärfen. Auf dieser Basis möchten wir im Sinne der Translation neue Präventionsstrategien und Therapiemethoden entwickeln. Es ist unser Anspruch, der Bevölkerung eine sichere, wohnortnahe und auf den neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen beruhende Krankenversorgung anzubieten.“ Prof. Dr. Axel Ekkernkamp, Geschäftsführer ukb, ergänzt: „In enger Abstimmung und zum wechselseitigen Vorteil werden wir gemeinsame Handlungsfelder definieren, in denen langfristige und nachhaltige Kooperationen entwickelt, vereinbart und umgesetzt werden. Besonderes Augenmerk liegt auf der Profil- und Schwerpunktbildung. Wir betrachten das gesamte ambulante und (teil-)stationäre Versorgungsspektrum beider Einrichtungen, welches von der Akutversorgung über die Rehabilitation bis hin zur Reintegration reicht.“ Aus der Vielzahl der Kooperationsfelder sei beispielhaft die Muskoloskeletale Medizin genannt. Bei den bisherigen gemeinsamen Arbeitstreffen zwischen ukb und den Expert:innen der Charité unter der Leitung von Prof. Dr. Carsten Perka und Prof. Dr. Ulrich Stöckle sind bereits Kooperationspotenziale und Schwerpunktfelder identifiziert worden. Patient:innen mit schweren Verbrennungen, einem Querschnittssyndrom und mit komplexen Handverletzungen werden im ukb behandelt. In der Charité hingegen liegt ein Fokus auf komplexen minimal-invasiven Operationen an den Gelenken, der sogenannten Arthroskopie und der Endoprothetik, dem künstlichen Gelenkersatz.

Neue Leitung der Klinik für Infektiologie und Pneumologie

- 10-05-2022

Die Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité – Universitätsmedizin Berlin wird seit April gemeinsam von Prof. Dr. Martin Witzenrath und Prof. Dr. Leif Erik Sander geleitet. Dabei übernimmt Prof. Witzenrath die W3-Professur für Pneumologie der Charité sowie die Ärztliche Leitung des CharitéCentrums 12 für Innere Medizin und Dermatologie. Prof. Sander übernimmt die W3-Professur für Infektiologie der Charité sowie die Arbeitsgruppe für personalisierte Infektionsmedizin am Berlin Institute of Health in der Charité (BIH). Prof. Dr. Norbert Suttorp geht als Klinikdirektor in den Ruhestand, bleibt der Charité jedoch als Seniorprofessor erhalten.   Prof. Witzenrath ist seit 2012 Professor für Pneumologie (Lungenheilkunde) an der Charité und war seit 2017 stellvertretender Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie. Seine klinischen Schwerpunkte sind die Lungenheilkunde und die Infektiologie sowie die Beatmungs- und Intensivmedizin. Zu den wissenschaftlichen Interessen gehören Lungenentzündungen, Erkrankungen der Lungengefäße, akutes Lungenversagen sowie die Beatmungsmedizin. „Mein Ziel war es seit Beginn meiner Tätigkeit an der Charité, translationale pneumologische Forschung von Erkrankten zum Molekül und zurück zu ermöglichen. Dank eines großartigen und systemmedizinisch orientierten Teams können wir verschiedene Mechanismen experimentell untersuchen und Therapiemöglichkeiten in klinischen Studien prüfen. Der besondere Reiz und ein Teil des Erfolgs liegt in der Vernetzung mit exzellenten Vertreter:innen anderer Disziplinen der Charité und im internationalen Umfeld“, erklärt Prof. Witzenrath. Zudem betont er: „Die Pneumologie als großes klinisches Fach der Inneren Medizin behandelt Patient:innen mit vielen unterschiedlichen akuten und chronischen Erkrankungen. Unser Anspruch ist es, an allen drei bettenführenden Charité-Campus die pneumologische Versorgung auf höchstem Niveau zu gewährleisten und zugleich den individuellen Menschen stets im Mittelpunkt zu sehen.“  Während der Corona-Pandemie ist Prof. Witzenrath eng in die Versorgung der COVID-Patient:innen und die Forschungsaktivitäten der Charité eingebunden. Zudem ist der Internist einer der Sprecher des Charité/BIH COVID-19 Research Board. Das Research Board wurde im März 2020 ins Leben gerufen, um die Forschungsprojekte von Charité und BIH zu koordinieren. Dabei werden Wissenschaft und Krankenversorgung noch intensiver miteinander vernetzt und der Zugriff auf Forschungsdaten vereinfacht. „In der Pandemie war es für uns als Charité von Anfang an essentiell, gemeinsam mit dem BIH aktiv die Erforschung von COVID-19 voranzutreiben und Therapieoptionen zu prüfen. Hierbei konnten wir an der Charité zahlreiche präklinische und klinische Forschungsprojekte etablieren. Zudem können wir so Ressourcen und Technologien gemeinsam nutzen und Synergien fördern“, unterstreicht Prof. Witzenrath.   Prof. Sander kam 2011 aus den USA an die Charité und hat 2016 die Professur für Infektionsimmunologie und Impfstoffforschung angetreten. Er beschäftigt sich insbesondere mit der Immunantwort und der Entstehung der schützenden Immunität durch Impfungen und Infektionen. Prof. Sander und sein Team führen seit Beginn der Corona-Pandemie zahlreiche Forschungsprojekte zu COVID-19 durch, beispielsweise zu fehlgeleiteten Immunantworten bei schweren COVID-19-Verläufen, zur Wirkung der COVID-19-Impfung sowie zu Verträglichkeit und Wirksamkeit der sogenannten Kreuzimpfung. Prof. Sander ist Mitglied des Charité/BIH COVID-19 Research Board. Zu den klinischen Schwerpunkten gehören die Behandlung und Prävention von Infektionen der Lunge und der Atemwege, hochkontagiöse Infektionen sowie personalisierte Therapien für Infektionskrankheiten.  „Die Infektiologie ist ein dynamisches Fachgebiet, in dem wir uns regelmäßig mit neuen Krankheiten auseinandersetzen müssen. COVID-19 ist da nur das jüngste Beispiel. Die Infektiologie ist zudem ein klassisches Querschnittsfach, das von der Interaktion mit nahezu allen anderen Fachdisziplinen der Medizin lebt. Diese Interaktion macht es besonders reizvoll. Zudem stehen wir nicht erst seit COVID-19 vor enormen Herausforderungen: Sich wandelnde Ökosysteme, eine zunehmende Bevölkerungsdichte und weltweite Mobilität begünstigen das Auftreten neuer Infektionskrankheiten. Gleichzeitig verlieren viele Antibiotika aufgrund verbreiteter Resistenzen ihre Wirksamkeit gegen alte, bekannte Erreger. Wir haben in der Infektionsforschung gerade im Bereich von modernen Therapien, den sogenannten ‚advanced therapies‘, einiges aufzuholen. Und natürlich brauchen wir neue Impfstoffe, um Infektionskrankheiten zu verhindern, denn Prävention ist immer besser als Therapie. Genau dieses dynamische Feld, das großartige interdisziplinäre Umfeld der Charité und des BIH – mit der herausragenden Berliner Tradition in der Infektionsmedizin – reizen mich an dieser tollen neuen Aufgabe“, erklärt Prof. Sander. Prof. Suttorp hatte 1999 die Charité-Professur für Infektiologie und die Leitung der Klinik für Infektiologie, ergänzt ab 2005 durch die Pneumologie, übernommen. Ab 2016 war er zudem Ärztlicher Leiter des CharitéCentrums 12 für Innere Medizin und Dermatologie. Prof. Suttorp gilt als prägend für den translationalen Schwerpunkt der Infektiologie und Immunologie an der Berliner Universitätsmedizin. Zudem war er Impulsgeber für die neue Leitungsstruktur: „Infektiologie und Pneumologie – inklusive der internistischen Intensivmedizin – das sind schon zwei sehr große Fächer. Beide Bereiche müssen sich weiterentwickeln – und das selbstständig und vor allem zugleich zusammen. Das schafft ideale Gestaltungs- und Wachstumsbedingungen. Voraussetzung dafür ist natürlich, dass die Beteiligten gut und vertrauensvoll zusammenarbeiten können.“ Er ergänzt: „Ich freue mich daher sehr, dass die Charité mit Martin Witzenrath und Leif Sander zwei hervorragende Persönlichkeiten mit einer hohen klinischen und wissenschaftlichen Kompetenz gewinnen konnte. Darüber hinaus sind sie ausgezeichnete Organisationstalente – und sie verstehen sich gut.“  Prof. Suttorp bleibt als Seniorprofessor Sprecher des Sonderforschungsbereichs Transregio 84 „Angeborene Immunität der Lunge: Mechanismen des Pathogenangriffs und der Wirtsabwehr in der Pneumonie“.

Charité-Jahresabschluss 2021 mit ausgeglichenem Ergebnis

- 29-04-2022

Die Charité – Universitätsmedizin Berlin hat das Jahr 2021 mit einem leichten Überschuss von rund 7,8 Millionen Euro abgeschlossen. Das vergangene Jahr war für die Charité abermals maßgeblich durch die Pandemie geprägt. Dank der Unterstützung des Landes Berlin ist es gelungen, die Deckungslücke aus den coronabedingten Belastungen auszugleichen. Darüber hinaus zeigen die Gesamteinnahmen von rund 2,3 Milliarden Euro und das ausgeglichene Jahresergebnis die solide wirtschaftliche Basis der Berliner Universitätsmedizin. Der Aufsichtsrat der Charité hat den Jahresabschluss in seiner heutigen Sitzung festgestellt.  Auch im zweiten Jahr der Corona-Pandemie waren die Mitarbeitenden der Charité extrem gefordert. Dabei hat jede Welle der Pandemie ihre Besonderheiten gezeigt und neue Herausforderungen mit sich gebracht. Mit mehr als 6.400 stationär versorgten COVID-19-Patient:innen – davon mehr als 2.900 auf den Intensivstationen – hat die Berliner Universitätsmedizin eine führende Rolle bei der Versorgung von schweren COVID-Fällen eingenommen. Mit viel Engagement ist es den rund 17.600 Charité-Beschäftigten trotz der schwierigen Rahmenbedingungen gelungen, 2021 ein Jahresergebnis von rund 7,8 Millionen Euro zu erwirtschaften. Das positive Ergebnis ist zudem der erneuten Unterstützung des Landes Berlin zu verdanken, das die coronabedingten Verluste der Berliner Universitätsmedizin in Höhe von fast 62,6 Millionen Euro vollständig ausgeglichen hat. Ulrike Gote, Senatorin für Wissenschaft, Gesundheit, Pflege und Gleichstellung sowie Aufsichtsratsvorsitzende der Charité, erklärt: „Die Corona-Pandemie hat die Anforderungen an eine Universitätsmedizin grundlegend verändert und die Charité vor enorme Herausforderungen und Belastungen in Forschung, Lehre und Krankenversorgung gestellt. Die Charité hat mit der Expertise und dem außerordentlichen Einsatz ihrer Beschäftigten auch im Jahr 2021 einen wesentlichen Beitrag zur Pandemiebekämpfung geleistet, in Berlin, aber auch bundesweit. Die Corona-Pandemie hat uns allen die enorme Bedeutung einer leistungsfähigen und gut ausgestatteten Universitätsmedizin vor Augen geführt.“ Sie ergänzt: „Um die finanziellen Sonderlasten der Pandemie für die Charité abzumildern, hat das Land 2021 Mittel in Höhe von 62,6 Millionen Euro bereitgestellt. Der Wissenschafts- und Gesundheitsstandort Berlin ist nicht zuletzt wegen der Charité im nationalen und internationalen Vergleich hervorragend aufgestellt. Es ist Anspruch des Senats, mit politischer und finanzieller Unterstützung auch künftig optimale Rahmenbedingungen für eine exzellente, international konkurrenzfähige und wirtschaftlich stabile Universitätsmedizin zu gewährleisten. Als Aufsichtsratsvorsitzende und im Namen des Senats gilt mein besonderer Dank allen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der Charité, die im vergangenen Jahr Herausragendes geleistet haben.“ Die Charité hatte gleich zu Beginn der Corona-Pandemie ihre Prozesse in Klinik und Fakultät an die veränderten Rahmenbedingungen im Gesundheitswesen während einer dynamischen Pandemie angepasst, um in einer der schwersten Gesundheitskrisen der letzten Jahrzehnte handlungsfähig zu bleiben. Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, betont: „Wir danken dem Land Berlin für die finanzielle Unterstützung. Zudem zeigt das gute Ergebnis auch die wirtschaftliche Stabilität der Charité und vor allem natürlich die hohe Leistungsfähigkeit und Motivation aller unserer Mitarbeitenden.“ Er fügt hinzu: „Zwei Jahre Pandemie, das sind zwei Jahre beeindruckender Teamgeist und fortwährendes außergewöhnliches Engagement. Ich bin stolz auf unser ‚Team Charité‘ und möchte mich bei allen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern herzlich bedanken, denn sie alle haben wirklich Großartiges geleistet.“  Trotz der Einschränkungen des klinischen Normalbetriebs konnten 2021 bei 3.099 Betten 682.731 ambulante Fälle sowie 123.793 voll- und teilstationäre Fälle versorgt werden. Astrid Lurati, Vorstandsmitglied für Finanzen und Infrastruktur der Charité, erklärt: „Das zweite Jahr der Pandemie hat die Charité in Krankenversorgung, Forschung und Lehre weiterhin auf eine Belastungsprobe gestellt. Neben der bestmöglichen Versorgung der vielen COVID-Patienten waren wir bestrebt, unseren Auftrag in jeder Hinsicht umfassend und qualitätsorientiert zu erbringen. Unseren neuen herausfordernden Tagesalltag haben wir gemeinsam sehr gut gemeistert, sodass es am Ende eines durch erhebliche Unsicherheiten und Risiken geprägten Wirtschaftsjahres gelungen ist, 2021 mit einem soliden Ergebnis abzuschließen. Mein großer Dank gilt hierfür allen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern aller Konzerngesellschaften, die alle einen wertvollen Beitrag hierzu geleistet haben, aber auch dem Land Berlin, das uns erneut die coronabedingten Verluste ausgeglichen hat. Im zweiten Ausnahmejahr sind 2021 in der Charité insgesamt 2,3 Milliarden Euro eingenommen worden. Der Jahresüberschuss der Charité beläuft sich auf rund 7,8 Millionen Euro und das Konzernergebnis auf rund 10,9 Millionen Euro.“ Ein wichtiger Meilenstein zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen in der Pflege und den Gesundheitsfachberufen war zudem die Einigung auf den Tarifvertrag „Gesundheitsfachberufe Charité“ zur Entlastung des Klinikpersonals. Kern sind eine fest definierte Mindestpersonalbemessung für alle bettenführenden Stationen und verschiedene Funktionsbereiche sowie das sogenannte CHEP-Punktesystem, mit dem die Mitarbeiter:innen einen Ausgleich für besondere Belastungen geltend machen können.  Die Medizinische Fakultät konnte im Berichtsjahr mit Drittmitteleinnahmen in Höhe von rund 215,8 Millionen Euro einen neuen Höchstwert erreichen, der die Exzellenz der Forschung dokumentiert und einen erheblichen Beitrag zur wissenschaftlichen Entwicklung Berlins leistet. Die herausragende Forschungsstärke der Berliner Universitätsmedizin spiegelt sich beispielsweise auf nationaler Ebene in der Beteiligung an 28 DFG-Sonderforschungsbereichen und international in 23 EU-Projekten wider. Darüber hinaus haben sich von den insgesamt 5.857 Publikationen in wissenschaftlichen Zeitschriften 549 Beiträge mit Forschungsthemen zu SARS-CoV-2/COVID-19 befasst.  Ein wegweisendes strategisches Thema war zudem die Integration des Berlin Institute of Health als „Berlin Institute of Health in der Charité“ (BIH) zum Jahresbeginn 2021. Mit der Integration bildet das BIH als „Translationsforschungsbereich“ – zusätzlich zum Universitätsklinikum und der Medizinischen Fakultät – die dritte Säule der Charité. Prof. Dr. Christopher Baum hat als Vorsitzender des BIH-Direktoriums die mit der Integration neu geschaffene Charité-Vorstandsposition für den Translationsforschungsbereich übernommen. Damit ist auch der Prozess der Weiterentwicklung des nun sechsköpfigen Charité-Vorstands abgeschlossen. Einen Wechsel gab es zudem bei der Position des Vorstands für Krankenversorgung: Prof. Dr. Martin E. Kreis folgte im Januar auf Prof. Dr. Ulrich Frei, der in den Ruhestand gegangen war. Weiterentwickelt und konkretisiert wurde ferner auch die Strategie 2030 „Wir denken Gesundheit neu“ im Dialog mit den Mitarbeitenden. Der Strategieprozess steht in der Charité-Tradition der Translation als einer Einheit von Forschung, Lehre und Krankenversorgung zum Wohle der Patient:innen. Zusammen mit den Beschäftigten sollen die Entwicklungen der kommenden Jahre in der Region und deutschlandweit mitgestaltet werden. Dabei versteht sich die Charité als tragende Säule des Gesundheitssystems und als Teil einer exzellenten Wissenschaftsregion.  Darüber hinaus wurden Ende letzten Jahres die notwendigen vertraglichen Voraussetzungen für das Deutsche Herzzentrum der Charité (DHZC) finalisiert: Ab 2023 werden die Charité und das Deutsche Herzzentrum Berlin (DHZB) darin ihre herzmedizinischen Kompetenzen bündeln. Das DHZC wird ein international führendes universitäres Herzzentrum sein. Dafür entsteht zudem ab 2023 ein hochmoderner Neubau am Campus Virchow-Klinikum. Abschließend unterstreicht Prof. Kroemer den Bezug zwischen Gegenwart und Zukunft: „Wir sind im Vorstand der Überzeugung, dass wir morgen von den Dingen leben werden, die wir heute planen und überlegen. Insofern ist es unabdingbar, auch in schwierigen Zeiten über die strategische Entwicklung nachzudenken: Die größten Themen für die Zukunft sind der demographische Wandel, der medizinische Fortschritt und die Digitalisierung. Die Demographie führt – kurz gesagt – zu weniger Leistungserbringern und deutlich mehr Leistungsnehmern. Parallel dazu wird der medizinische Fortschritt die Ressourcen des Systems erheblich fordern. Daher müssen wir das Gesundheitssystem nachhaltig und klug digitalisieren.“ Kennzahlen 2021 Die Charité – Universitätsmedizin Berlin ist mit rund 100 Kliniken und Instituten an 4 Campi sowie 3.099 Betten eine der größten Universitätskliniken Europas. Forschung, Lehre und Krankenversorgung sind eng miteinander vernetzt. Mit Charité-weit durchschnittlich 17.615 und konzernweit durchschnittlich 20.921 Beschäftigten gehört die Berliner Universitätsmedizin auch 2021 zu den größten Arbeitgebern der Hauptstadt. Dabei waren 5.047 der Beschäftigten in der Pflege und 4.988 im wissenschaftlichen und ärztlichen Bereich sowie 1.265 in der Verwaltung tätig. An der Charité konnten im vergangenen Jahr 123.793 voll- und teilstationäre Fälle sowie 682.731 ambulante Fälle behandelt werden. Im Jahr 2021 hat die Charité Gesamteinnahmen von rund 2,3 Milliarden Euro, inklusive Drittmitteleinnahmen und Investitionszuschüssen, erzielt. Mit den 215,8 Millionen Euro eingeworbenen Drittmitteln erreichte die Charité einen erneuten Rekord. An einer der größten medizinischen Fakultät Deutschlands werden mehr als 9.000 Studierende in Human- und Zahnmedizin sowie Gesundheitswissenschaften und Pflege ausgebildet. Darüber hinaus werden 730 Ausbildungsplätze in 11 Gesundheitsberufen sowie 111 in 8 weiteren Berufen angeboten. Jahresbericht 2021  Digital, nachhaltig und wissenswert: Der Charité-Jahresbericht „Einblicke 2021 | Insights 2021“ gibt auf 70 Seiten einen Überblick über die Themen und Entwicklungen in Klinik und Pflege, Wissenschaft und Forschung sowie Studium und Lehre. Der deutsch-englischsprachige Jahresbericht ist jetzt in der Mediathek auf der Charité-Website unter „Publikationen“ veröffentlicht.

ERC Advanced Grants für Spitzenforschende der Charité

- 26-04-2022

Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben das Auswahlgremium der Europäischen Kommission überzeugt: Wie reagiert das angeborene Immunsystem bei stark erhöhtem Nährstoffbedarf in Schwangerschaft und Stillzeit? Wie funktioniert das Gedächtnis von natürlichen Killerzellen? Und: Welche Mechanismen der Genregulation führten im Laufe der Evolution zum Entstehen von Flügeln bei einem Säugetier? Diesen Fragen werden sie in den kommenden fünf Jahren nachgehen. ERC Advanced Grants gehören zu den höchstdotierten europäischen Auszeichnungen. Jeweils rund 2,5 Millionen Euro stehen den Projekten zur Umsetzung zur Verfügung. Es gilt wegweisende, aber mit Unsicherheiten verbundene Ideen zu verfolgen. Der Europäische Forschungsrat, European Research Council (ERC), unterstützt daher mit seinen Advanced Grants herausragende, etablierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bei Vorstößen in noch unbekannte und gleichzeitig vielversprechende Bereiche ihres Fachgebiets. Alleiniges Auswahlkriterium ist die wissenschaftliche Exzellenz der Antragstellenden und der Projekte. Prof. Dr. Andreas Diefenbach, Direktor des Instituts für Mikrobiologie und Infektionsimmunologie der Charité, ist mit der Entwicklung des Immunsystems befasst. Im Mittelpunkt seiner Arbeiten steht die Frage, anhand welcher Mechanismen das angeborene Immunsystem Infektionserreger oder auch Krebszellen erkennt. Intensiv studierte er sogenannte natürliche Killerzellen (NK-Zellen) und konnte zeigen, dass diese und andere Lymphozyten des angeborenen Immunsystems, genannt Innate Lymphoid Cells (ILC), nicht nur zentrale Aufgaben bei der Infektionsabwehr übernehmen, sondern auch wichtige Funktionen bei nicht-immunologischen Vorgängen wie dem Stoffwechsel. Ein Fokus seiner Arbeiten liegt auf der Rolle des angeborenen Immunsystems bei Anpassungsprozessen an die Umwelt und Einflüssen von etwa Mikrobiom, Strahlung oder Ernährung auf diese Prozesse. ERC Advanced Grant ILCADAPT: Wie Zellen des angeborenen Immunsystems auf Stoffwechselveränderungen in Geweben reagieren Eine gelungene, bedarfsgerechte Anpassung an eine sich kontinuierlich verändernde Umwelt ist Voraussetzung allen gesunden Lebens. Die molekularen Grundlagen dieser Prozesse sind allerdings nur in Bruchstücken verstanden. So ist beispielsweise die Aufnahme von Nahrungsbestandteilen im Darm ein zentraler physiologischer Vorgang, der alle Aspekte des Organismus beeinflusst und komplexer Regulation unterliegt. Fehlregulationen hingegen führen zu Mangelsyndromen oder Stoffwechselerkrankungen wie Adipositas und Diabetes. Prof. Diefenbach und sein Team an der Charité und dem Leibniz-Institut Deutsches Rheuma-Forschungszentrum Berlin (DRFZ) konnten bereits zeigen, dass ILC, Lymphozyten des angeborenen Immunsystems, eine bedeutende regulierende Rolle bei der Aufnahme von Nährstoffen durch die Epithelzellen des Darms – Zellen, die den Darm innerlich auskleiden – spielen. Die ILC agieren als Sensoren bei verändertem Nährstoffbedarf und reagieren auf Veränderungen des Nahrungsinputs. Gezielt setzen sie Botenstoffe frei, die die Funktion des Darmepithels verändern, um so die Aufnahme von Nährstoffen anzupassen. Das ERC-Projekt ILCADAPT wird die Rolle von ILC in einer Ausnahmesituation, der stark erhöhten Nachfrage nach Nährstoffen während Schwangerschaft und Stillzeit, analysieren. Beide physiologischen Zustände gehen mit einem stark erhöhten Stoffwechselbedarf einher. Ziel ist es, die molekularen Netzwerke zu verstehen, durch die Lymphozyten des angeborenen Immunsystems die Verwertung von Nährstoffen regulieren, in dem sie Programme von Epithelzellen und hormonproduzierenden Zellen des Epithels steuern. Langfristige Perspektive der Untersuchungen ist es, grundlegende Regulationsmechanismen zu erkennen und für Therapien bei Stoffwechselerkrankungen zugänglich zu machen. Prof. Dr. Stefan Mundlos, Direktor des Instituts für Medizinische Genetik und Humangenetik der Charité und Forschungsgruppenleiter am Max-Planck-Institut für molekulare Genetik (MPIMG), untersucht Ursachen genetischer Erkrankungen und erforscht, auf welche Weise Information im Genom gespeichert und weitergegeben wird. Auch ist er mit genetisch bedingten Fehlbildungen des Skeletts sowie mit seltenen Knochenerkrankungen befasst. Insbesondere widmet sich Prof. Mundlos der Frage, wie die Regulation der Genaktivität die menschliche Entwicklung steuert und wie im Einzelnen es dabei zu Erkrankungen und Fehlbildungen kommen kann. Hierzu nutzt der Humangenetiker neue Methoden des Genome Engineering und hinterfragt den Einfluss nicht-kodierender Teile des Genoms auf die Genregulation während der Embryonalentwicklung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die vergleichende Genomik evolutionärer Anpassungsvorgänge. ERC Advanced Grant GenRevo (Genetic Engineering of Regulatory Evolution): Wie die Fledermaus das Fliegen lernte – ein Musterbeispiel evolutionärer Anpassung Wie kommt die äußere Form eines Organismus zustande? Und wie wird dieser Vorgang durch nicht-kodierende Elemente des Erbguts gesteuert? Diesen Fragen stellt sich Prof. Mundlos bereits seit vielen Jahren. Zwar ist bekannt, dass die Regulierung von Genen eine Schlüsselrolle bei der Gestaltung von Phänotypen, dem äußeren Erscheinungsbild eines Organismus, spielt. Die genauen Einflüsse regulatorischer Sequenzen hingegen, jener Bereiche des Erbguts, die selbst nicht abgelesen werden, sind noch immer unbekannt. Regulatorische Sequenzen machen einen großen Teil des nicht-kodierenden Erbguts aus. Sie enthalten keine Bauanleitungen für Proteine. Stattdessen steuern sie die Genexpression, also ob und wann ein Gen abgelesen und wie viel Protein infolgedessen hergestellt wird. Wie dabei sogenannte Enhancer (englisch für „Verstärker“), Promotoren (von französisch für „Initiator“) und andere regulatorische Komponenten zusammenarbeiten, um die Genexpression zu kontrollieren und fein abzustimmen, das gilt es zu verstehen. Enhancer-Sequenzen können weit von ihrem Ziel-Gen entfernt sein. Die Promotorregion dagegen befindet sich stets in unmittelbarer Nähe zum eigentlichen Gen. Zusätzlich gibt es epigenetische Regulatoren – also Faktoren, die die „Verpackung“ des Erbgutes chemisch modifizieren, sie mit einer Lesesperre versehen, die DNA-Sequenz selbst aber nicht verändern. Prof. Mundlos und seinem Team ist es bereits gelungen aufzuzeigen, wie DNA-Veränderungen in nicht-kodierenden Bereichen zu Krankheiten führen können. So können Abweichungen in der DNA-Sequenz Veränderungen in der dreidimensionalen Struktur des Genoms verursachen. Legt sich beispielsweise ein DNA-Faden im Zellkern nicht mehr in die richtigen Schlaufen, kann dies eine fehlerhafte Genregulation zur Folge haben. Eine der derzeit größten Herausforderungen ist es, den Sequenzcode aufzudecken, der die Genexpression und letztlich den Phänotyp steuert. Im ERC-Projekt GenRevo hat sich Prof. Mundlos vorgenommen, die Genomik eines extremen Beispiels evolutionärer Anpassung, den Flügel von Fledermäusen, als Modellsystem zu untersuchen. Ziel ist es, herauszufinden und funktionell zu analysieren, wie im Einzelnen die regulatorische Sequenz das Erscheinungsbild der Flügel, also der vorderen Gliedmaßen des fliegenden Säugetiers, bestimmt. Gemeinsam mit einem Team an der Charité und am Max-Planck-Institut für molekulare Genetik plant der Humangenetiker, die nicht-kodierenden genetischen Steuerungselemente zu identifizieren, die diese außergewöhnliche evolutionäre Anpassung steuern. Als Vergleich dient hierzu die Maus, bei der vordere und hintere Extremitäten relativ gleich aufgebaut sind. Da diese Steuerungselemente verhältnismäßig groß sind, wollen die Forschenden die Genom-Abschnitte mit Technologien der synthetischen Biologie selbst künstlich herstellen und testen. Nachfolgende Analysen sollen aufzeigen, welche genetischen Schalter für die Ausbildung von Flügeln anstelle von Pfoten erforderlich sind, und nach welchen Gesetzmäßigkeiten diese zusammenarbeiten. Neben der Klärung grundlegender Fragen soll die neu entwickelte Technologie die Funktionsanalyse von Säugetiergenomen in der Zukunft entscheidend erleichtern. Auch könnte sie Untersuchungen von nicht-kodierenden DNA-Abschnitten ermöglichen, die die Entwicklung des Körpers oder das Entstehen genetischer Erkrankungen beeinflussen. Mit Prof. Dr. Chiara Romagnani erhält eine weitere Forschende der Berliner Universitätsmedizin die Auszeichnung eines ERC Advanced Grants. Das Vorhaben wird am Leibniz-Institut Deutsches Rheuma-Forschungszentrum Berlin (DRFZ) angesiedelt sein – hier und an der Charité leitet die Immunologin eine gemeinsame Arbeitsgruppe. Prof. Romagnani beschäftigt sich seit Beginn ihrer Forschungslaufbahn mit dem angeborenen Immunsystem. In ihren Arbeiten konnte sie zeigen, dass auch natürliche Killerzellen (NK-Zellen) die Fähigkeit haben, sich als Reaktion auf Virusinfektionen klonal zu vermehren und auf lange Zeit im Menschen zu überleben. Diese Eigenschaften galten bis dahin als exklusiv für adaptive Gedächtniszellen. In dem nun geförderten ERC-Projekt MEM-CLONK (Imprinting und Klonalität des Gedächtnisses menschlicher NK-Zellen) wird sie die molekularen Mechanismen untersuchen, die die epigenetische Umstrukturierung, die klonale Selektion und die Aufrechterhaltung von NK-Gedächtniszellen steuern. Basierend auf diesem Wissen soll es möglich werden, antivirale und antitumorale Zelltherapien zu entwickeln.

Gemeinsame IT-Infrastruktur: Vivantes und Charité starten digitalen Austausch strukturierter Behandlungsdaten

- 26-04-2022

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und Vivantes  Ein weiterer Schritt auf dem Weg zur Gesundheitsstadt Berlin 2030: Nachdem die Charité – Universitätsmedizin Berlin und die Vivantes – Netzwerk für Gesundheit GmbH 2021 die gemeinsame digitale Behandlungsakte eingeführt haben, folgt jetzt der smarte Austausch medizinischer Behandlungsdaten. Ziel ist es unter anderem, für eine bestmögliche Versorgung den Patientenfluss im Krankenhaus optimal zu steuern sowie in kritischen Situationen lebenswichtige Zeit zu gewinnen.  Die Infrastruktur zum digitalen Austausch von strukturierten Behandlungsdaten zwischen Berlins größten Klinikbetreibern steht ab sofort bereit. Das behandelnde Personal kann dadurch künftig auf medizinisch relevante Patientendaten wie etwa aktuelle Laborwerte, Vitalzeichen oder schon früher erfasste allgemeine Gesundheitsdaten zugreifen. Dies bietet zahlreiche Vorteile für die „Patient Journey“, also die „Patientenreise“ während der medizinischen Betreuung: Mehrfachuntersuchungen können teilweise vermieden und Wartezeiten für Patient:innen und Personal reduziert werden. Zunächst wird die Technologie in den kommenden Monaten erprobt und parallel bis Herbst 2022 zwei konkrete Anwendungsfälle umgesetzt. Dr. Eibo Krahmer, Vivantes Geschäftsführer für Finanzmanagement, Infrastruktur und Digitalisierung: „Unser Anspruch ist es, den Berliner:innen stets eine moderne und hochwertige Gesundheitsversorgung zu bieten – in unseren Einrichtungen und in der professionellen Zusammenarbeit mit unseren Kooperationspartnern wie der Charité. Zentral dafür sind reibungslose Abläufe und gut funktionierende Schnittstellen – technisch wie organisatorisch. Ich freue mich deshalb sehr, dass die gemeinsame IT-Infrastruktur weiter Gestalt annimmt und der Austausch von Behandlungsdaten bald in den Betrieb geht.“ Martin Peuker, Chief Information Officer sowie Leiter des Geschäftsbereichs IT der Charité:  „Mit dem digitalen Austausch strukturierter Behandlungsdaten haben wir einen weiteren Meilenstein innerhalb unserer IT-Kooperation von Charité und Vivantes erreicht. Die ersten beiden Anwendungsmöglichkeiten haben wir bewusst in zwei entscheidenden Bereichen gewählt. Beim Infektionsmanagement geht es um die Vernetzung der Hygienedatenbanken beider Häuser miteinander sowie mit Labor Berlin. Ziel ist es, Patienten mit multiresistenten Erregern frühzeitig und konsequent zu isolieren. Beim Einsatz in der Intensivmedizin tragen wir durch die automatische Einspielung der Daten zu einem Behandlungsstart ohne Verzögerung bei.“ Live-Betrieb ab Herbst 2022 Auf der digitalen Infrastruktur zum Austausch von Behandlungsdaten werden bis Herbst 2022 zunächst folgende Anwendungsfälle umgesetzt: 1. Anwendungsfall: Infektionsmanagement  Im Anwendungsfall Infektiologie werden die Hygienedatenbanken von Vivantes und Charité miteinander und zusätzlich mit der Datenbank der gemeinsamen Tochtergesellschaft Labor Berlin vernetzt. Bei der Patientenaufnahme bei Vivantes kann das behandelnde Personal dadurch frühzeitig einsehen, ob ein Patient beispielsweise Träger eines multiresistenten Erregers ist – selbst wenn die Daten ursprünglich in der Charité eingegeben wurden. Dies ermöglicht eine frühzeitige Isolation und trägt maßgeblich zur Sicherheit von Patient:innen und Mitarbeitenden bei. 2. Anwendungsfall: Intensivmedizin Im Bereich der Intensivmedizin steht die Bereitstellung von zentralen Vital- und Laborparametern bei einer Verlegung zwischen Charité und Vivantes im Vordergrund. Dies wird zunächst für Patient:innen umgesetzt, die eine Versorgung per ECMO (Extrakorporale Membranoxygenierung), ein Unterstützungssystem, das die Atemfunktion der Patient:innen außerhalb des Körpers übernimmt, benötigen. Im Rahmen der IT-Kooperation werden vorhandene Patientendaten vor Verlegung an das aufnehmende Klinikum überspielt und können in die Systeme übernommen werden. Verlegung und Behandlung können somit ohne Verzögerung starten. Der Datenschutz hat in beiden Anwendungsfällen höchste Priorität.

COVID-19-Therapie: Zusammen ist besser als allein

- 13-04-2022

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité, MDC und FU Berlin Zur Behandlung von COVID-19 stehen immer mehr Medikamente zur Verfügung. Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und der Freien Universität (FU) Berlin haben die Wirkmechanismen von antiviralen und antientzündlichen Substanzen genauer untersucht. Im Fachjournal Molecular Therapy* beschreiben sie, dass eine Kombination aus beiden am besten funktioniert und das Zeitfenster für den Einsatz einer Antikörpertherapie verlängert. Noch immer führen Infektionen mit SARS-CoV-2 auch zu Aufnahmen in ein Krankenhaus. Derzeit werden laut Robert-Koch-Institut innerhalb einer Woche pro 100.000 Einwohner etwa sechs bis sieben Menschen mit COVID-19 eingewiesen. Bei der stationären Behandlung von COVID-19-Patientinnen und -Patienten gibt es mittlerweile eine Reihe von Medikamenten, die den Krankheitsverlauf abmildern oder bei Schwerkranken das Risiko eines tödlichen Verlaufs verringern. Einige bekämpfen das Virus, andere die Entzündung, die es hervorruft. Besonders werden monoklonale Antikörper und das stark entzündungshemmende Medikament Dexamethason eingesetzt. Antikörper fangen das Virus ab, heften sich an die Oberfläche des Spikeproteins und verhindern so, dass es in die menschlichen Zellen eintritt. Diese Therapie wird bis zum siebten Tag nach Beginn der Symptome angewandt. Sauerstoffpflichtige COVID-19-Patientinnen und -Patienten im Krankenaus erhalten in der Regel Dexamethason. Das Glukokortikoid hat sich seit etwa 60 Jahren bei einigen, auf einer übermäßigen Aktivierung des Immunsystems beruhenden Entzündungen bewährt. Auch bei COVID-19 dämpft es die Entzündungsreaktion des Körpers zuverlässig. Allerdings geht der Wirkstoff mit verschiedenen Nebenwirkungen einher, so kann er beispielsweise Pilzinfektionen nach sich ziehen. Deshalb sollte das Mittel nur sehr gezielt eingesetzt werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité, des Berliner Instituts für Medizinische Systembiologie (BIMSB) am MDC und der FU Berlin haben die Wirkmechanismen beider Therapien untersucht. „Dabei haben wir Hinweise dafür gefunden, dass eine Kombination aus Antikörper- und Dexamethason-Therapie besser wirkt als die einzelnen Therapien für sich genommen“, sagt Dr. Emanuel Wyler, Wissenschaftler der Arbeitsgruppe RNA Biologie und Posttranscriptionale Regulation unter Leitung von Prof. Dr. Markus Landthaler am BIMSB, und Erstautor der Studie. Da nicht alle Lungenareale anhand von Proben von Patientinnen und Patienten untersucht werden können, suchten die Forschungsteams im vergangenen Jahr zunächst nach einem geeigneten Modell. Co-Letztautor Dr. Jakob Trimpert, Tiermediziner und Arbeitsgruppenleiter am Institut für Virologie der Freien Universität Berlin, entwickelte in diesem Zuge COVID-19-Hamstermodelle. Die Tiere sind derzeit der wichtigste nicht transgene Modellorganismus für COVID-19, da sie sich mit denselben Virusvarianten wie Menschen infizieren und ähnliche Krankheitssymptome entwickeln. Die Erkrankung läuft bei den einzelnen Arten unterschiedlich ab: Goldhamster erkranken nur moderat, während Roborovski-Zwerghamster einen schweren Verlauf zeigen, der dem von COVID-19-Patientinnen und -Patienten auf Intensivstationen ähnelt. „In der aktuellen Studie haben wir die Auswirkungen von separaten und kombinierten antiviralen und entzündungshemmenden Behandlungen für COVID-19, also mit monoklonalen Antikörpern, Dexamethason oder einer Kombination aus beiden Therapien, in den vorhandenen Modellen geprüft“, erklärt Dr. Trimpert. Um das Ausmaß der Schädigung des Lungengewebes zu analysieren, untersuchten die Veterinärpathologen der FU Berlin infiziertes Lungengewebe unter dem Mikroskop. Außerdem bestimmte das Team um Dr. Trimpert zu verschiedenen Zeitpunkten der Behandlung die Menge an infektiösen Viren und Virus-RNA. So konnten die Forschenden überprüfen, ob und wie sich die Virenaktivität im Lauf der Therapie veränderte. „Mithilfe von detaillierten Analysen verschiedener Parameter einer COVID-19-Erkrankung, die so nur im Tiermodell möglich sind, ist es uns gelungen, nicht nur die Grundlagen der Wirkungsweise von zwei besonders wichtigen COVID-19-Medikamenten besser zu verstehen, wir fanden auch deutliche Hinweise auf mögliche Vorteile einer Kombinationstherapie aus monoklonalen Antikörpern und Dexamethason“, sagt Dr. Trimpert. Den Einfluss der Medikamente auf das komplexe Zusammenspiel der Signalwege innerhalb der Gewebezellen und auf die Anzahl der Immunzellen haben Einzelzellanalysen gezeigt. Dabei lassen die Forschenden die einzelnen Zellen einer Probe über einen Chip laufen. Dort werden sie zusammen mit einem Barcode in kleine wässrige Tröpfchen verpackt. Auf diese Weise kann die RNA – der Teil des Erbgutes, den die Zelle gerade abgelesen hatte – sequenziert und später der Zelle wieder zugeordnet werden. Aus den gewonnenen Daten lässt sich mit hoher Präzision auf die Funktion der Zelle schließen. „So konnten wir beobachten, dass die Antikörper die Virusmenge effizient reduzieren konnten“, erläutert Dr. Wyler. „Im Modell half das jedoch nicht viel.“ Denn nicht die Viren schädigen das Lungengewebe, sondern die starke Entzündungsreaktion, die sie auslösen. Die Immunzellen, die die Eindringlinge bekämpfen, schütten Botenstoffe aus, um Verstärkung herbeizurufen. Die Massen an Abwehrkämpfern, die herbeiströmen, können die Lunge regelrecht verstopfen. „Verschlossene Blutgefäße und instabile Gefäßwände können dann zu einem akuten Lungenversagen führen“, erklärt der Wissenschaftler. Für eine Überraschung sorgte das altbekannte Dexamethason. „Der Entzündungshemmer wirkt ganz besonders stark auf eine bestimmte Art von Immunzellen, die Neutrophilen“, sagt Co-Letztautorin Dr. Geraldine Nouailles, wissenschaftliche Arbeitsgruppenleiterin an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité. Die Neutrophilen gehören zu den weißen Blutkörperchen und treten bei Infektionen mit Viren und Bakterien sehr schnell auf den Plan. „Das Kortison-Präparat unterdrückt das Immunsystem und hindert die Neutrophilen daran, Botenstoffe zu produzieren, die andere Immunzellen anlocken“, führt Dr. Nouailles aus. „So verhindert das Medikament sehr effektiv eine Eskalation der Immunabwehr.“ Die besten Behandlungsergebnisse erreichten die Forschenden, als sie die antivirale mit der antientzündlichen Therapie kombinierten. „Eine solche Kombinationstherapie sehen die medizinischen Leitlinien bislang nicht vor“, betont Dr. Nouailles. „Hinzu kommt, dass eine Antikörpertherapie bislang nur bis zum maximal siebten Tag nach Symptombeginn bei Hochrisikopatientinnen und -patienten verabreicht werden darf. Dexamethason wird in der Praxis erst verabreicht, wenn Patientinnen oder Patienten sauerstoffpflichtig werden, also ihre Erkrankung bereits weit fortgeschritten ist. In der Kombination hingegen eröffnen sich ganz neue Zeitfenster der Behandlung.“ Ein Ansatz, der nun in klinischen Studien überprüft werden muss, bevor er für die Behandlung von Patientinnen und Patienten infrage kommt.

Einen drohenden Schlaganfall erkennen

- 12-04-2022

Die Subarachnoidalblutung, eine bestimmte Form der Hirnblutung, kann Tage später zu einem ischämischen Schlaganfall führen. Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben jetzt gezeigt, dass massive elektrochemische Wellen im Gehirn einen Schlaganfall in einer solchen Situation ankündigen. Durch die elektrodiagnostische Überwachung dieser Wellen können Hirninfarkte rechtzeitig erkannt werden – insbesondere bei Patientinnen und Patienten, die aufgrund der Blutung intensivmedizinisch behandelt werden und im Koma liegen. Die Erkenntnisse könnten die Basis für neue Therapien legen und wurden jetzt in der Fachzeitschrift Brain* veröffentlicht. Die Subarachnoidalblutung ist eine Form der Hirnblutung, bei der sich das Blut großflächig zwischen die das Hirn umgebenden Häute ausbreitet. Diese Form des hämorrhagischen Schlaganfalls ist ein neurologischer Notfall, weshalb Betroffene umgehend intensivmedizinisch behandelt werden müssen. Werden Gehirnzellen nicht durch eine Hirnblutung, sondern durch eine akute Mangeldurchblutung eines Hirnareals geschädigt, spricht man von ischämischen Schlaganfällen. Subarachnoidalblutungen können wiederum zu ischämischen Schlaganfällen führen. Mehr als die Hälfte der Patientinnen und Patienten mit schwerer Subarachnoidalblutung entwickelt innerhalb der ersten zwei Wochen nach der Blutung einen solchen Schlaganfall. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité haben jetzt einen Biomarker identifiziert, der ein hohes Risiko für einen drohenden Schlaganfall nach einer Subarachnoidalblutung anzeigt. „Gerade bei Personen, die im Koma liegen und keine Auskunft über ihren Zustand geben können, ist es schwer zu beurteilen, wann sich ein neuer Hirninfarkt entwickeln könnte“, erläutert Prof. Dr. Jens Dreier vom Centrum für Schlaganfallforschung an der Charité und Erstautor der Publikation. „In unserer Studie zeigen wir, dass eine elektrodiagnostische Überwachung diesen Zeitpunkt sichtbar macht. So kann die Therapie auch bei komatösen Patientinnen und Patienten rechtzeitig eingeleitet werden, bevor es zu spät ist.“ Gemeinsam mit seinem Team hat Prof. Dreier den Biomarker auf Basis der sogenannten „Spreading Depolarizations“ entdeckt. Das sind massive elektrochemische Entladungswellen, die durch die giftigen Blutabbauprodukte der Hirnblutung hervorgerufen werden. Die davon betroffenen Hirnareale benötigen dann sehr viel Energie, um wieder in den Normalzustand zurückzukehren. In einem gesunden Gehirn sind sehr kurze Depolarisationen von Nervenzellen, also die Veränderungen der Membranspannung, normal und mit der Blutversorgung gekoppelt. Das heißt, dass das Gehirn die Gefäße entsprechend weit stellen und einen erhöhten Energiebedarf mit vermehrtem Blutfluss ausgleichen kann. Treten die massiven, langdauernden und krankhaften Spreading Depolarizations jedoch nach einer Subarachnoidalblutung auf, können zusätzlich Signalkaskaden zwischen Nervenzellen und Blutgefäßen gestört sein, so dass die Nervenzellentladung eine extreme Verengung der Gefäße auslöst. In der Folge fehlt den Nervenzellen die Energie, um sich wieder aufzuladen. Verbleiben sie zu lange in diesem entladenen Zustand, beginnen sie irgendwann abzusterben. „Eine wissenschaftliche Erkenntnis der vergangenen Jahre ist jedoch zentral“, betont Prof. Dreier: „Die Entladungswelle ist bis zu einem gewissen Grad reversibel. Das bedeutet also, dass sich die Nervenzellen auch wieder erholen können, wenn das Nervengewebe rechtzeitig durchblutet und so mit Sauerstoff versorgt wird.“ Hier setzt die vorliegende klinische Studie, die an fünf verschiedenen Universitätskliniken durchgeführt wurde, an. Um die Spreading Depolarizations präzise zu messen, nutzten die Forschenden die Elektrokortikografie, ein Verfahren der modernen Neurointensivmedizin zur elektrodiagnostischen Überwachung der Gehirnströme. Dafür wurden den Betroffenen mit Subarachnoidalblutung bei Klinikeinweisung Elektroden unter die harte Hirnhaut implantiert. Zusätzlich verwendeten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bildgebende Methoden wie Magnetresonanztomografie (MRT) und Computertomografie (CT). Sie werteten insgesamt rund 1.000 Bilder des Gehirns von 180 Patientinnen und Patienten mit Subarachnoidalblutung aus. In dieser bislang größten klinischen Studie zu Spreading Depolarizations konnten sie feststellen, dass durchschnittlich 46 Milliliter Hirngewebe in der Frühphase verloren gehen, also bereits, wenn die Betroffenen in die Klinik kommen. Weitere durchschnittlich 36 Milliliter werden in den ersten zwei Wochen beschädigt, während sich die Patientin oder der Patient in intensivmedizinischer Behandlung befindet. „Diese 36 Milliliter Hirngewebe könnten im Prinzip gerettet werden“, erklärt Prof. Dreier. „Wir können die Entstehung der Hirninfarkte elektrodiagnostisch in einem Stadium nachweisen, in dem die Veränderungen noch reversibel und modifizierbar sind. Die Beobachtung der Spreading Depolarizations kann demnach als Biomarker in Echtzeit genutzt werden. Sie ersetzt gewissermaßen den Austausch mit den Patientinnen und Patienten, die ihre Einschränkungen und Leiden nicht äußern können, da sie bewusstlos sind. So können wir diejenigen identifizieren, denen ein weiterer Schlaganfall droht und frühzeitig geeignete Therapiemaßnahmen einleiten. Personen, bei denen sich kein weiterer Hirninfarkt ankündigt, erhalten dagegen keine zusätzlichen Medikamente. Potenzielle Nebenwirkungen können auf diese Weise vermieden werden.“ Dieses Vorgehen entspricht dem Ansatz der Präzisionsmedizin, bei der die Therapie gezielt auf das Individuum zugeschnitten wird. Die Forschenden möchten das Monitoring der Spreading Depolarizations zukünftig weiter als Frühwarnsystem erproben und idealerweise im Klinikalltag etablieren, um die Behandlungsoptionen bei Schlaganfällen stetig zu verbessern. Dabei werden Verfahren künstlicher Intelligenz eine große Rolle spielen, um die elektrodiagnostischen Daten automatisiert zu analysieren und so intensivmedizinisches Personal in Echtzeit zu alarmieren, wenn das Hirngewebe der bewusstlosen Patientin oder des bewusstlosen Patienten in eine bedrohliche Lage gerät.

Magenentzündungen: wie eine bakterielle Infektion das Gewebe verändert

- 11-04-2022

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und MDC Eine Infektion der Magenschleimhaut mit dem Helicobacter-Bakterium führt zu Magenentzündungen und erhöht zudem das Risiko für Magenkrebs. Ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) konnte nun charakteristische Veränderungen in den Magendrüsen im Zuge einer Infektion aufklären. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben dabei einen bisher unbekannten Mechanismus gefunden, der die Zellteilung im gesunden Gewebe begrenzt und somit vor Krebsentwicklung schützt. Durch eine Mageninfektion wird dieser aber aufgehoben, so dass Zellen unkontrolliert wachsen können. Diese im Fachmagazin Nature Communications* veröffentlichten Erkenntnisse können Grundlage für die Entwicklung neuer Krebstherapien sein. Eine Besiedelung des Magens mit Helicobacter pylori tritt weltweit bei etwa der Hälfte der Menschheit auf. Damit zählt sie zu den häufigsten chronischen bakteriellen Infektionen. In der Folge können sich Entzündungen des Magens (Gastritis) oder Magenkrebs entwickeln. Wegen des ständigen Kontakts mit der Magensäure erneuert sich die gesunde Magenschleimhaut innerhalb weniger Wochen komplett, wobei ihre Struktur und Zusammensetzung stets unverändert bleibt. „Bisher ging man davon aus, dass eine Helicobacter-Infektion die Drüsenzellen der Magenschleimhaut direkt schädigt“, erklärt Prof. Dr. Michael Sigal, Letztautor der Studie. „Unser Team hat nun herausgefunden, dass die komplexen Interaktionen verschiedener Zellen und Signale, die für die Stabilität des Gewebes sorgen, durch eine Infektion gestört werden.“ Prof. Sigal ist Emmy Noether-Arbeitsgruppenleiter an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hepatologie und Gastroenterologie der Charité und am Berliner Institut für Medizinische Systembiologie (BIMSB), das zum MDC gehört.  Um die Veränderungen der Magendrüsen durch eine Helicobacter-Infektion nachzuverfolgen, hat sich das Forschungsteam zusammen mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie komplexe Mausmodelle zu Nutze gemacht, bei denen sich bestimmte Zellen der Magendrüsen mittels modernster Technologien – wie Bildgebung und Einzelzellsequenzierung am Gewebe – visualisieren, isolieren und genau untersuchen lassen. Darüber hinaus entwickelten sie im Labor spezielle organähnliche Mikrostrukturen – sogenannte Organoide –, um damit den Einsatz von Tiermodellen einschränken zu können. Mithilfe dieser winzigen Miniaturmägen konnten sie viele Eigenschaften der Drüsen nachempfinden und den Einfluss vielfältiger Signale auf die dortigen Stammzellen untersuchen, aus denen verschiedene Zelltypen entstehen können.  „Wir haben herausgefunden, dass die sogenannten Stromazellen, die die Drüsen umgeben, nicht – wie bisher gedacht – nur für die mechanische Stabilität verantwortlich sind. Sie produzieren auch Botenstoffe, die das Verhalten der Drüsen maßgeblich beeinflussen“, beschreibt Prof. Sigal. Zu diesen Botenstoffen gehört auch das „Bone Morphogenetic Protein“ (BMP), das für die Gewebeentwicklung von Bedeutung ist. Die Forschenden konnten zeigen, dass Stromazellen, die die Drüsenbasis umgeben, den BMP-Signalweg fortwährend unterdrücken und so die Teilung der dortigen Stammzellen anregen. Hingegen aktivieren Stromazellen an der Drüsenspitze den Signalweg und unterbinden damit dort die Zellteilung. Dieser Einfluss der Umgebung ist die Grundlage für die stabile Drüsenstruktur. Durch eine Helicobacter-Infektion kommt es zur Ausschüttung von Endzündungsstoffen wie Interferon-gamma (IFN-γ). Im Zuge dieser Entzündungsreaktion werden nun vermehrt Botenstoffe produziert, die die Zellteilung der Stammzellen in den Drüsen anregen. Das führt schließlich zur sogenannten Hyperplasie – also dazu, dass sich das Gewebe vergrößert und Krebsvorläufer entstehen können. „Unsere Erkenntnisse zeigen, dass eine Infektion und eine damit einhergehende Entzündung viel mehr Effekte im Gewebe hat als bisher angenommen: klassische Entzündungsstoffe wie IFN-γ haben nicht nur eine direkte antimikrobielle Wirkung, sondern beeinflussen auch die Zellteilung und das Verhalten von Stammzellen im Gewebe. Bei einer Gewebeschädigung kann eine schnelle Zellteilung sehr sinnvoll sein, um eine rasche Heilung zu ermöglichen. Bei einer chronischen Entzündung im Zuge einer Helicobacter-Infektion könnte sie jedoch die Entwicklung von Krebsvorläufern begünstigen“, resümiert Prof. Sigal. Die Signalwege bei der Interaktion zwischen dem Immunsystem und Stammzellen, die auch für andere Organe als den Magen bedeutsam sein könnten, stellen somit einen Ansatzpunkt für neue Therapien – sowohl in der Krebsvorsorge als auch in der regenerativen Medizin – dar. 

Die Biologie der Schizophrenie besser verstehen

- 06-04-2022

Welche Rolle spielt das Erbgut bei Schizophrenie? Dieser Frage ist eine internationale Forschungsgruppe unter Leitung der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der Cardiff University nachgegangen. Daraus ist die bislang größte genetische Studie zur Schizophrenie entstanden, die jetzt in der Fachzeitschrift Nature* veröffentlicht wurde. Die Forschenden haben eine große Anzahl spezifischer Gene identifiziert, die von zentraler Bedeutung für die Entstehung und Entwicklung der psychiatrischen Erkrankung sein könnten. Schizophrenie ist eine schwere psychische Störung, die im späten Jugend- oder frühen Erwachsenenalter beginnt und nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation etwa einen von 300 Menschen weltweit betrifft. Zu ihren Symptomen gehören unter anderem Gedanken- und Wahrnehmungsstörungen, Konzentrationsschwäche, Halluzinationen, Wahnvorstellungen und Antriebslosigkeit. Noch immer sind die Ursachen dieser komplexen Erkrankung nicht ausreichend verstanden. Man geht von einem Zusammenspiel mehrerer Faktoren aus, zu denen insbesondere genetische Veranlagung, aber auch neurobiologische und psychosoziale Komponenten zählen. „Dass genetische Ursachen eine große Rolle spielen, ist seit Jahrzehnten bekannt, aber viele Mechanismen sind noch immer unzureichend aufgeklärt. Wir haben jetzt untersucht, bei welchen Genen und Genabschnitten die Erblichkeit zu finden ist. Daraus können wir Rückschlüsse auf die biologischen Prozesse und auf potenzielle neue Therapieansätze dieser Erkrankung ziehen“, erklärt Prof. Dr. Stephan Ripke, Leiter des Labors für statistische Genetik an der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie am Campus Charité Mitte. Er ist Co-Letztautor der Studie und leitet das Team für statistische Genetik des Psychiatric Genomics Consortium. Dieses internationale Konsortium der psychiatrischen Genetik wirft mit der vorliegenden Arbeit nun mehr Licht auf die genetische Basis der Schizophrenie. Hunderte von Forschenden in 45 Ländern haben dafür die DNA von 76.755 Menschen mit Schizophrenie sowie von 243.649 Menschen ohne Schizophrenie analysiert. Dafür haben sie eine genomweite Assoziationsstudie durchgeführt. Eine solche untersucht die Genome – die DNA-Baupläne des menschlichen Körpers – von tausenden Personen in Hinblick auf ein spezifisches Merkmal, zum Beispiel eine Krankheit. Ziel ist es, Korrelationen abzuleiten. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler suchten nach Abschnitten auf der DNA, die in Verbindung mit Schizophrenie stehen, also mit der Anfälligkeit für diese Erkrankung „assoziiert“ sind. Sie fanden in 287 verschiedenen Regionen des Genoms genetische Assoziationen zur Schizophrenie. Vorherige Studien zeigten bislang 100 Regionen auf. Durch die Verwendung moderner Analysemethoden innerhalb dieser Regionen entdeckten sie dann 120 spezifische Gene, die wahrscheinlich zu der psychischen Störung beitragen. „Wir konnten schon in früheren Arbeiten Assoziationen zwischen dem Erkrankungsrisiko für Schizophrenie und genetischen Regionen finden, jedoch deren biologische Funktionen nicht eindeutig interpretieren“, erläutert Vassily Trubetskoy, Doktorand im Labor für statistische Genetik und Co-Erstautor der Studie. „Das ist uns jetzt gelungen. Wir haben es nicht nur geschafft, eine höhere Anzahl solcher Korrelationen zu finden, sondern konnten auch viele von ihnen mit spezifischen Genen und biologischen Signalwegen verknüpfen und als Schizophrenie relevant deklarieren.“ Darüber hinaus konnte die Forschungsgruppe Neuronen – spezielle Gehirnzellen – als Träger des genetischen Risikos identifizieren. Die Befunde deuten zudem daraufhin, dass ungewöhnliche Neuronenfunktionen viele Bereiche im Gehirn betreffen, was die verschiedenen Symptome der Schizophrenie erklären könnte. Prof. Ripke: „Unsere Ergebnisse sind durch eine globale, beispiellose Zusammenarbeit entstanden und belegen eindrucksvoll die Bedeutung großer Stichproben von genetischen Studien. Wir sind besonders dankbar für das Vertrauen, das uns von allen Teilnehmenden entgegengebracht wurde. Allein bei den teilnehmenden psychiatrischen Kliniken in Berlin waren es über 1.000 Probandinnen und Probanden im Rahmen der BRIDGE-S-Studie. Nur durch die hohe Beteiligung aller sind wir einen wichtigen Schritt vorangekommen, um die Ursprünge der Schizophrenie besser zu verstehen und einen Grundstein für weitere Forschung zu neuartigen Therapien für diese schwere psychische Erkrankung zu legen.“

Bewegungsstörungen gezielter behandeln

- 01-04-2022

Die Dystonie ist eine neurologisch bedingte Bewegungsstörung. Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin konnten jetzt wichtige wissenschaftliche Erkenntnisse für eine verbesserte Behandlung der Erkrankung generieren: In der Fachzeitschrift PNAS* zeigen sie, dass es bei verschiedenen Formen der Dystonie entscheidend ist, ganz bestimmte Netzwerke im Gehirn zu stimulieren, um die Beschwerden der Betroffenen zu lindern. Die Dystonie ist eine seltene neurologische Erkrankung, bei der die Kontrolle über die Bewegungen gestört ist. In der Folge kommt es zu unwillkürlichen, verdrehenden und verzerrenden Bewegungen und Haltungen. Betroffene können in grundlegenden Tätigkeiten wie Essen, Gehen oder Sprechen eingeschränkt sein. In Deutschland leiden rund 160.000 Menschen unter Dystonie. Es wird zwischen der generalisierten Dystonie, die den ganzen Körper betrifft, und der fokalen Dystonie, die einzelne Körperteile beeinträchtigt, unterschieden. Zu letzterer zählt die zervikale Dystonie, die sich auf den Hals- und Nackenbereich auswirkt. Die Ursachen der Erkrankung sind noch nicht genau verstanden, angenommen wird eine gestörte Interaktion bestimmter Hirnareale, die zu einer fehlerhaften Signalübertragung führt. Außerdem spielen, je nach Form der Dystonie, genetische Ursachen eine Rolle. Eine Therapieoption für Patientinnen und Patienten mit Dystonie ist eine neurochirurgische Operation, bei der feine Elektroden in spezifische Bereiche des Gehirns implantiert werden. Von dort senden sie sehr schwache elektrische Signale, um die gestörte Hirnaktivität ins Gleichgewicht zu bringen. Dieses Verfahren – auch bekannt als Tiefe Hirnstimulation oder Hirnschrittmacher – ist für Betroffene oft die einzige Möglichkeit, ihre Leiden zu verringern. „Bislang war jedoch unklar, wie genau die Stimulation auf die Symptome bei verschiedenen Formen der Dystonie angepasst werden muss“ erklärt Prof. Dr. Andrea Kühn, Leiterin der Studie sowie der Sektion Bewegungsstörungen und Neuromodulation an der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie der Charité. Sie ist außerdem Sprecherin des Transregio-Sonderforschungsbereiches TRR295 „ReTune“, der die aktuelle Studie mit unterstützt hat. In dieser untersuchte das Forschungsteam um Prof. Kühn insgesamt 80 Patientinnen und Patienten, die entweder an generalisierter oder zervikaler Dystonie erkrankt waren. Sie wurden an fünf verschiedenen Kliniken in Deutschland und Österreich mit Tiefer Hirnstimulation behandelt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler analysierten die genaue Platzierung der Elektroden und konnten anschließend im Computer modellieren, welche Gehirnnetzwerke bei welchem Patienten aktiviert wurden. Die daraus entstandenen Netzwerkkarten glichen sie schließlich mit der Verbesserung der Symptome ab und konnten so Rückschlüsse darauf ziehen, welche Netzwerke für den Therapieerfolg entscheidend waren. Das zentrale Ergebnis: Das optimale Stimulationsnetzwerk ist davon abhängig, welche Form der Dystonie vorliegt. So sind unterschiedliche spezifische Verbindungen zwischen Thalamus – der größten Struktur im Zwischenhirn – und Pallidum – dem sogenannten blassen Kern der Basalganglien – für die bestmöglichen Behandlungseffekte verantwortlich. Die Basalganglien sind Areale, die tief im Gehirn liegen und an der Ausführung von Bewegungen beteiligt sind. Bei der Patientengruppe mit zervikaler Dystonie war die elektrische Stimulation eines bestimmten Netzwerkes entscheidend, das unter anderem auch die Hals- und Kopfregion des primären Motorkortexes aktivierte. Hier werden Bewegungen geplant, gestartet und gespeichert, eine Art Kommandozentrale für Bewegungen. Bei der Patientengruppe mit generalisierter Dystonie zeigte sich die Anregung eines anderen Netzwerks als vorteilhaft, das eine Projektion auf den gesamten primären Motorkortex einschloss. „Unsere Studie zeigt also deutliche Unterschiede der optimalen Stimulationsstellen. Diese entsprechen der somatotopischen Struktur des inneren Pallidums. Das bedeutet, dass die Nervenareale im Gehirn analog zu den repräsentierten Körperregionen angeordnet sind“, sagt der Erstautor der Studie Dr. Andreas Horn von der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie. Prof. Kühn ergänzt: „Da alternative Behandlungsoptionen für Dystonie jenseits der Tiefen Hirnstimulation rar sind, sind unsere Erkenntnisse wichtig, um die Therapie entscheidend zu verbessern. So haben wir in Zukunft die Möglichkeit, noch präziser auf die spezifischen Formen der Erkrankung zu reagieren.“

Neu an der Charité: Prof. Zips ist Direktor der Klinik für Radioonkologie und Strahlentherapie

- 01-04-2022

Prof. Dr. Daniel Zips hat heute die Professur für Radioonkologie und Strahlentherapie der Charité – Universitätsmedizin Berlin übernommen. Damit verbunden ist die Leitung der Klinik für Radioonkologie und Strahlentherapie am Campus Benjamin Franklin und am Campus Virchow-Klinikum sowie am Campus Charité Mitte (Experimentelle radioonkologische Forschung). Prof. Zips wechselt von Tübingen an die Spree und folgt auf Prof. Dr. Volker Budach, der die Professur seit 1993 innehatte und nun in den Ruhestand geht. Prof. Zips ist Facharzt für Strahlentherapie und war zuletzt in Tübingen Ärztlicher Direktor der Universitätsklinik für Radioonkologie sowie Professor für Radioonkologie an der Eberhard Karls Universität. Der 51-Jährige freut sich auf den Wechsel an die Charité, an der er auch einen Teil seiner Studienzeit absolviert hat: „Die Berliner Universitätsmedizin und die bedeutende Forschungslandschaft in der Region sind starke Anziehungspunkte für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Deutschland und der ganzen Welt. Darüber hinaus gehört die Klinik für Radioonkologie und Strahlentherapie der Charité deutschlandweit zu den traditionsreichsten Häusern.“ Er ergänzt: „Ein wichtiges Ziel bei jeder Behandlung – und auch in der Forschung – ist für mich die Individualisierung der Krebstherapie. Mit unserer medizinischen Qualifikation, der Erfahrung und dem modernsten Bestrahlungsequipment wollen wir die jeweils bestmögliche Therapie für unsere Patienten ermöglichen.“  Ein besonderes Anliegen ist Prof. Zips zudem die Lehre: „Die Vermittlung von Wissen und Erfahrungen an die angehenden Medizinerinnen und Mediziner ist mir sehr wichtig und macht mir viel Freude. Ich möchte unsere Studierenden gut ausbilden und fördern. Dazu gehört auch die Kunst der ärztlichen Gesprächsführung, denn wir müssen den Patientinnen und Patienten häufig auch schlechte Nachrichten überbringen. Dabei kommt es darauf an, gemeinsam gute Lösungen zu finden und die Lebensqualität bestmöglich zu erhalten.“

Neues Forschungsinstitut für Berlin

- 29-03-2022

Der Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE) wird künftig den Wissenschaftsstandort Berlin bereichern. Dazu wurde jetzt der Gesellschaftsvertrag für das neue SHARE Berlin Institut von den Gründungspartnern unterzeichnet. SHARE wird künftig von vier führenden Forschungseinrichtungen getragen, bestehend aus dem Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung (WZB), dem Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung (DIW Berlin), der Charité – Universitätsmedizin Berlin und dem Deutschen Zentrum für Altersfragen (DZA). Das SHARE Berlin Institut wird darüber hinaus eng mit dem Robert Koch-Institut (RKI) zusammenarbeiten. SHARE ist eine europäische Forschungsinfrastruktur, die seit 2004 die Lebenssituation europäischer Bürgerinnen und Bürger untersucht und erforscht, inwieweit sozial-, wirtschafts- und gesundheitspolitische Maßnahmen das Leben der Menschen prägen. Bis heute wurden in 530.000 Interviews rund 140.000 Menschen im Alter von 50 Jahren oder älter aus 28 europäischen Ländern und Israel befragt. Damit ist SHARE die größte internationale Forschungsinfrastruktur auf dem Gebiet der Sozial‐ und Verhaltenswissenschaften. Das neue Verbundprojekt ist ein positives Signal für die Berliner Forschungslandschaft, den Standort als Drehscheibe für internationale, datenbasierte Forschung zu stärken. Der Forschungsverbund wird zudem durch die unmittelbar beteiligten Einrichtungen die interdisziplinäre und internationale Forschung in Deutschland voranbringen. SHARE hat derzeit mehr als 14.000 wissenschaftliche Nutzerinnen und Nutzer weltweit, wobei Deutschland den größten Anteil stellt. Im Durchschnitt wird jeden Tag eine wissenschaftliche Arbeit auf der Datenbasis von SHARE veröffentlicht. Die Daten dienen sowohl der Grundlagenforschung als auch der evidenzbasierten Politikberatung auf europäischer und nationaler Ebene. Durch den Umzug nach Berlin werden neue Synergien entstehen, die sowohl der Grundlagenforschung als auch der evidenzbasierten Politikberatung in Deutschland zugutekommen werden. Prof. Dr. h.c. Jutta Allmendinger, Ph.D., Präsidentin des WZB: „Gesundheit und Krankheit sind nicht von Geburt an bestimmt, auch soziale und räumliche Faktoren spielen eine große Rolle. Gute, international vergleichende Informationen über die Lebensverläufe von Menschen können uns zeigen, welche Faktoren unsere Gesundheit, unsere Lebenserwartung, unseren Lebensverlauf bestimmen. Nur so können wir lernen, vorbeugen und helfen. SHARE Berlin liefert diese wichtigen Daten und ist deshalb von unschätzbarem Wert für die Sozialforschung.“ Prof. Dr. Marcel Fratzscher, Präsident des DIW Berlin: „Die internationale Langzeitstudie SHARE ist eine wichtige europäische Forschungsinfrastruktur, die einen enormen Beitrag zu unserem Verständnis zu Demografie und Alterung der Gesellschaft leistet. Diese Datenbasis ist wichtig, um aufzuzeigen, wie wirtschafts- und gesellschaftspolitische Maßnahmen die Entscheidungen und das Leben jedes einzelnen beeinflussen. SHARE wird Berlin als Wissenschaftsstandort weiter stärken und bereichern.“ Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité: „Wir freuen uns, dass die Charité einer von vier wissenschaftlichen Partnern ist, die SHARE und der damit verbundenen Forschung einen dauerhaften Sitz in der Gesundheitsstadt Berlin geben. Diese Forschungsinfrastruktur wird uns wichtige Daten für den Zusammenhang von Gesundheit und sozialen Lebensbedingungen aus multidisziplinärer, europäischer Perspektive liefern. Eine Datenbasis, die zum Beispiel helfen kann, die gesundheitlichen Langzeitrisiken der COVID-19-Pandemie zu erforschen.“ Prof. Dr. Matthias von Schwanenflügel, Vorstandsvorsitzender des DZA: „Die lebendige Alternsforschungslandschaft im Wissenschaftsraum Berlin wird durch die europäische Langzeitstudie SHARE enorm bereichert. Die Lebensbedingungen älterer Menschen in Europa unterscheiden sich stark, und der durch SHARE ermöglichte Ländervergleich erlaubt neue Einsichten in die Lebensphase Alter. Das Deutsche Zentrum für Altersfragen freut sich auf die Zusammenarbeit und wird seine große Erfahrung in der Alternsforschung in das SHARE Berlin Institut einbringen.“ Prof. Dr. h.c. Axel Börsch-Supan, Ph. D., SHARE-ERIC Managing Director: „SHARE ist eine zukunftsweisende Forschungsinfrastruktur, die untersucht, warum Menschen im Lebensverlauf arm oder reich, krank oder gesund, vereinsamt oder gesellig werden und wie die Sozial-, Wirtschafts-, und Gesundheitspolitik dies verändern kann. Ich freue mich sehr, dass diese wichtige Forschungsinfrastruktur nun in Berlin eine dauerhafte Bleibe finden wird, sodass dort, wo Sozial-, Wirtschafts- und Gesundheitspolitik gemacht wird, unsere Evidenz hilft, sie rational zu gestalten.“

Pilzinfektionen: Kooperation von Mikroorganismen führt zu Arzneimitteltoleranz

- 21-03-2022

Die Behandlung von Pilzinfektionen wird häufig durch die Ausbildung einer Toleranz gegenüber Arzneimitteln erschwert. Ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Francis Crick Institute hat eine Ursache dafür im kooperativen Verhalten der Mikroorganismen gefunden. Eine gemeinschaftliche Beziehung verschiedener Hefezellen und deren Interaktion auf Ebene des Stoffwechsels bringt der ganzen Gemeinschaft Vorteile für das Wachstum und das Überleben. Der nun im Fachmagazin Nature Microbiology* beschriebene Mechanismus eröffnet neue Ansätze zur Entwicklung besserer antimikrobieller Therapien. Pilzinfektionen stellen ein zunehmendes medizinisches Problem dar und sind gefährlicher als vermutet: Jährlich sterben weltweit mehr Menschen an invasiven – also im Körper verlaufenden – Pilzinfektionen als an Malaria. Es gibt lediglich drei Klassen von Medikamenten gegen eine solche Infektion. Der klinische Einsatz dieser sogenannten Antimykotika wird jedoch dadurch eingeschränkt, dass die Mikroorganismen häufig tolerant gegenüber diesen Substanzen sind und eine Behandlung somit fehlschlägt. Wie entsteht diese Arzneimitteltoleranz? Welche Rolle spielt dabei die Interaktion der Mikroorganismen miteinander und welche Vorteile bringt sie ihnen? Ein Forschungsteam an der Charité und am Francis Crick Institute in London hat einen Mechanismus aufgedeckt, der die mikrobielle Stoffwechselkooperation und die Arzneimitteltoleranz miteinander verbindet. „Wir haben herausgefunden, dass Hefezellen rege miteinander intergieren und wie sie dabei Stoffwechselprodukte austauschen. Darüber hinaus konnten wir zeigen, auf welche Weise dies Wachstumsvorteile bringt und zu einer Toleranz gegenüber gängigen Antimykotika führt“, sagt der Letztautor der Studie, Prof. Dr. Markus Ralser. Er ist Direktor des Instituts für Biochemie der Charité und leitet eine Arbeitsgruppe am Francis Crick Institute. Die jetzt erschienene Arbeit ist ein erster Erfolg eines seit 2020 laufenden Projekts zur Erforschung von Arzneimitteltoleranz bei Pilzinfektionen gemeinsam mit der Universität Tel Aviv, Israel, das durch einen Synergy Grant des Europäischen Forschungsrates (ERC) gefördert wird.  Es ist bekannt, dass sich mikrobielle Gemeinschaften sowohl aus normal funktionsfähigen Zellen als auch aus solchen mit eingeschränktem Stoffwechsel zusammensetzen. Diese stoffwechseldefizienten Zellen – auch auxotroph genannt – haben die Fähigkeit zur Herstellung einiger essenzieller Stoffwechselprodukte im Laufe der Evolution verloren und nehmen diese stattdessen von stoffwechselkompetenten – so genannten prototrophen – Zellen in ihrer Umgebung auf. Welchen Vorteil diese Lebensweise den Zellen in der Gemeinschaft bringt, ist ein bisher ungelöstes grundlegendes Problem der Mikrobiologie, das die Autoren mit ihrer Studie nun zum Teil aufklären konnten. Um die Koexistenz dieser verschiedenen Zelltypen zu untersuchen, nutzte das Forschungsteam die Möglichkeiten der Metagenomik, die die Gesamtheit der Mikroorganismen in der Umwelt erfasst: Anhand eines riesigen laborübergreifenden Datensatzes, der mehr als 12.000 mikrobielle Artengemeinschaften aus aller Welt umfasst, fanden sie heraus, dass Gemeinschaften, die sich sowohl aus stoffwechseldefizienten als auch aus stoffwechselkompetenten Zellen zusammensetzen, sehr häufig vorkommen. „Solche in ihrem Stoffwechsel eingeschränkten, auxotrophen Zellen sind vor allem in Kooperationen in Verbindung mit ihrem Wirtsorganismus – und insbesondere im Darmmikrobiom – stark verbreitet und scheinen einen Vorteil zu genießen“, erklärt Prof. Ralser, der als Einstein-Professor an der Charité gefördert wird. „Wir vermuten, dass dieses häufige Vorkommen durch Veränderungen in der gemeinsamen Stoffwechselumgebung erklärt werden kann – vor allem durch die vom Wirt bereitgestellte Umgebung mit den benötigten Stoffwechselprodukten.“ Den zugrundeliegenden biochemischen Mechanismus ergründeten die Forschenden mithilfe eines Hefemodells für metabolische Kooperation. Dieses Modellsystem ermöglichte es ihnen, stoffwechseldefiziente und -kompetente Zellpopulationen getrennt zu verfolgen und – mithilfe modernster Hochdurchsatz-Verfahren zur Protein- und Stoffwechselanalyse sowie Modellierung des Stoffwechsels und Arzneimitteltests – zu untersuchen. Durch die Kombination dieser Technologien fanden sie heraus, dass kooperierende Mikroorganismen mit eingeschränktem Stoffwechsel, die in Gemeinschaft mit solchen mit funktionsfähigem Stoffwechsel wachsen, ihre metabolischen Prozesse anpassen und den Export von Stoffwechselprodukten verstärken. Auf diese Weise sind sie gleichzeitig in der Lage, eine Vielzahl antimikrobieller Wirkstoffe besser aus dem Zellinneren zu schleusen.   „Dieser Mechanismus bringt also für beide Zellpopulationen Vorteile mit sich“, resümiert Prof. Ralser. „Indem metabolisch interagierende Mikroorganismen ihre Exportaktivität steigern, tragen sie zum einen zu einer reichhaltigen gemeinsamen Stoffwechselumgebung bei, welche die Zellen der Gemeinschaft zum Wachstum und Überleben benötigen. So profitieren selbst solche mit funktionsfähigem Stoffwechsel von der kooperativen Beziehung. Zum anderen verringert sich die Wirkstoffkonzentration im Inneren der Zellen, so dass diese toleranter gegenüber Hunderten von antimikrobiellen Substanzen werden.“ Die Erkenntnisse der Studie gehen über die mikrobielle Ökologie hinaus und eröffnen neue Perspektiven. Weitergehende Untersuchungen sollen den Beitrag von Stoffwechsel und metabolischem Umfeld zur Ausbildung einer mikrobiellen Toleranz erschließen und somit zukünftig zur Entwicklung neuer Generationen von Antipilzmitteln beitragen. 

Zwei neue ERC Consolidator Grants für Charité-Forschende

- 17-03-2022

Forschung an wissenschaftlichen Grenzen und Auszeichnung für exzellente Arbeiten – 313 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 24 europäischen Ländern gehen als Gewinner des jüngsten Wettbewerbs um Consolidator Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) hervor, unter ihnen zwei Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin. Eines der neuen Vorhaben wird sich mit der Regulation des Körpergewichts und Krankheitsursachen im Umfeld des menschlichen Erbgutes beschäftigen. Ein weiteres möchte zum grundlegenden Verständnis von Mechanismen des Hörens beitragen. Beiden Projekten stehen jeweils knapp zwei Millionen Euro für eine Laufzeit von fünf Jahren zur Verfügung. Consolidator Grants des Europäischen Forschungsrates – European Research Council (ERC) – sind dazu bestimmt, Forschungsteams zu festigen und Pionierforschung zu frei gewählten Themen mit Methoden der Wahl zu ermöglichen. Unterstützt werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die sich in der Mitte ihrer Laufbahn befinden und deren Arbeiten das Potenzial einer weitreichenden Wirkung besitzen. Dem Charité-Neurobiologen Prof. Dr. Benjamin Judkewitz wie auch dem Kinder-Endokrinologen Prof. Dr. Peter Kühnen ist es gelungen, das Auswahlgremium des ERC mit ihren Vorhaben zu überzeugen: GlassBrain: Wie werden Klänge durch Körper und Gehirn verarbeitet? Der NeuroCure-Wissenschaftler Prof. Judkewitz arbeitet an Methoden, die Einblicke in intakte Gewebe, beispielsweise Netzwerke von Nervenzellen, ermöglichen. Sein Ziel: Gehirne in Aktion beobachten und auf diese Weise zur Aufklärung zellulärer Interaktionen in neuronalen Netzwerken beitragen. Der Professor für Bioimaging und Neurophotonics konnte hierzu gemeinsam mit seinem Team ein Modell für die Neurowissenschaft identifizieren: den winzigen Fisch Danionella cerebrum. Er ist eines der kleinsten lebenden Wirbeltiere und über seine gesamte Lebensspanne hinweg fast vollkommen transparent. Obwohl Danionella das kleinste bekannte Wirbeltiergehirn hat, zeigt der Fisch eine Vielzahl komplexer Verhaltensweisen, einschließlich akustischer Kommunikation. Im Projekt GlassBrain wird sich die Gruppe um Prof. Judkewitz einer bislang ungelösten Frage stellen: Auf welche Weise können Fische eine Schallquelle lokalisieren? Die Arbeiten sollen erstmalig die gesamte Verarbeitungskette vom akustischen Reiz über die mechanische Übertragung im Körper bis hin zur hirnweiten neuronalen Aktivität auf Einzelzellebene aufzeigen. Die Forschenden werden Ansätze der Verhaltensbiologie, Biophysik und Physiologie kombinieren, um Theorien der Schalllokalisierung zu testen und zu erweitern. Die Untersuchungen sollen einen entscheidenden Beitrag zum Verständnis der Hörmechanismen bei Fischen und des evolutionären Ursprungs des Hörens bei Wirbeltieren leisten. Über diese Fragen hinaus eröffnet die Arbeit an Danionella eine ganze Reihe neuer Möglichkeiten, um das intakte Wirbeltiergehirn über die gesamte Lebensspanne hinweg optisch erforschen zu können – etwa durch funktionelle Bildgebung und gezielte Photostimulation. Die Arbeit könnte somit den Weg für ein breites Spektrum an systemischen Untersuchungen in den Neurowissenschaften und in der biomedizinischen Forschung ebnen. E-VarEndo: Die Rolle der epigenetischen Variabilität beim Entstehen von Stoffwechselerkrankungen und endokrinen Erkrankungen Die Anzahl adipöser Menschen weltweit stellt die Gesundheitssysteme vor große Herausforderungen, da starkes Übergewicht einer der größten Risikofaktoren für das Entstehen von Diabetes mellitus Typ 2 sowie von Herz-Kreislauf-Erkrankungen ist. Mit den derzeit vorhandenen Therapie- und Präventionsangeboten ist es kaum möglich, die Vielzahl an Erkrankungen zu reduzieren. Prof. Kühnen ist Wissenschaftler am Institut für Experimentelle Pädiatrische Endokrinologie der Charité und beschäftigt sich in seiner Forschung mit genetischen Störungen, die zu Fettleibigkeit führen. In dem jetzt von ihm eingeworbenen ERC Consolidator Grant stehen epigenetische Modifikationen, also Veränderungen im Umfeld des Erbgutes, im Fokus. Denn es gibt Hinweise darauf, dass epigenetische Varianten für das individuelle Risiko, adipös zu werden, von Bedeutung sind. Epigenetik bezieht sich hierbei auf molekulare Mechanismen, die die Funktion eines Gens regulieren können, ohne dass die betreffende Erbinformation selbst verändert ist. Die vermutlich stabilste epigenetische Veränderung ist die sogenannte DNA-Methylierung, die Kopplung einer chemischen Verbindung, einer Methylgruppe, an die Erbsubstanz. Aus Tiermodellen ist bereits bekannt, dass neben genetischen Varianten auch epigenetische Veränderungen eine entscheidende Rolle bei der individuellen Ausprägung von Körpermerkmalen, wie etwa Gewicht, Haut- oder Fellfarbe, spielen können. In E-VarEndo soll nun untersucht werden, ob epigenetische Modifikationen wie die DNA-Methylierung auch beim Menschen das individuelle Risiko für die Entwicklung von Adipositas und Stoffwechselerkrankungen im Laufe des Lebens beeinflusst. Der Schwerpunkt wird dabei auf sogenannten metastabilen Epiallelen liegen. Das sind Regionen, in denen das epigenetische Muster schon zum Zeitpunkt der embryonalen Entwicklung entsteht. Mit weiteren Erkenntnissen über die epigenetischen Risikoprofile möchte das Team um Prof. Kühnen zu einem besseren Verständnis der Regulation des Körpergewichts beitragen. Idealerweise lassen sich darauf aufbauend neue Ansätze für die Therapie adipöser Personen oder auch optimierte Präventionsangebote ableiten.

Koronare Herzkrankheit sicher und risikoarm diagnostizieren

- 04-03-2022

Führt eine Computertomografie (CT) des Herzens bei stabilen Patientinnen und Patienten mit Verdacht auf eine koronare Herzkrankheit zu ähnlich zuverlässigen Ergebnissen wie eine Katheteruntersuchung? Dieser Frage sind Forschende in 31 europäischen Einrichtungen unter Leitung der Charité – Universitätsmedizin Berlin nachgegangen. Ziel der DISCHARGE-Studie war es, mit der CT eine nicht-invasive Methode zur Ergänzung der aktuellen Standarddiagnostik bei Patientinnen und Patienten mit mittlerem Krankheitsrisiko zu prüfen. Die Hauptauswertung der Studie ist jetzt im New England Journal of Medicine* erschienen und legt nahe, dass die Erkrankung mittels CT ähnlich sicher erkannt werden kann, bei geringerem Komplikationsrisiko. Die koronare Herzkrankheit (KHK) ist weitverbreitet. Insbesondere in entwickelten und alternden Gesellschaften zählt sie zu den häufigsten Todesursachen. Die Erkrankung ist mit einem verminderten Blutfluss in den Herzkranzgefäßen, den Koronararterien, verbunden. Diese versorgen das Herz mit Sauerstoff. Schmerzen in der Brust, Kurzatmigkeit oder eine verminderte Belastbarkeit weisen auf eine chronische oder eine akute Erkrankung hin. In beiden Fällen besteht ein erhöhtes Risiko für einen Herzinfarkt, Schlaganfall oder einen Herzkreislauftod, insgesamt kardiovaskuläre Ereignisse genannt. Ursache der Beschwerden sind im Laufe der Jahre entstehende Ablagerungen in den Gefäßen. Standard für die Diagnose einer koronaren Herzkrankheit ist die minimal-invasiv durchgeführte Katheteruntersuchung. Sie zeigt, ob das Herz ausreichend über die Kranzgefäße versorgt wird oder ob Engstellen den Blutfluss behindern. Ist das der Fall, können diese während der Untersuchung sofort beseitigt werden – beispielsweise mithilfe kleiner, aufblasbarer Ballone und hauchdünner Gefäßstützen, sogenannter Stents. In Europa werden derzeit jährlich mehr als 3,5 Millionen solcher Untersuchungen in Herzkatheterlaboren durchgeführt, mit steigender Tendenz. Deutlich mehr als die Hälfte, rund zwei Millionen dieser minimal-invasiven Eingriffe, bleiben ohne Behandlung im Labor. Verengungen oder Verschlüsse der Herzkranzgefäße konnten in diesen Fällen ausgeschlossen werden. Die zentrale Frage des Vorhabens DISCHARGE: Kann die risikoarme und nicht-invasive Methode der CT für bestimmte Patientinnen und Patienten mit Verdacht auf eine KHK eine sichere Alternative zur Katheteruntersuchung darstellen? Beide vorhandenen diagnostischen Bildgebungsstrategien bei stabilen Brustschmerzen sind im Projekt über vier Jahre hinweg an einer Stichprobe von mehr als 3500 Teilnehmenden mit mittlerer Wahrscheinlichkeit einer Erkrankung hinsichtlich ihrer Wirksamkeit ausgewertet worden. Dazu wurden die Verfahren randomisiert in zwei Gruppen angewendet, Patientinnen und Patienten erhielten also im Zufallsverfahren entweder eine Computertomographie oder einen Herzkatheter. Blieb die Eingangsuntersuchung ohne Befund einer KHK, wurden Teilnehmende zurück an die überweisenden Ärztinnen und Ärzte zur weiteren Behandlung entlassen – daher der Name der Studie „DISCHARGE“, der englische Begriff für „Entlassung“. Patientinnen und Patienten mit nachgewiesener Erkrankung dagegen wurden gemäß den europäischen Leitlinien während der Studie behandelt. Insgesamt 31 Partnereinrichtungen in 18 europäischen Ländern haben sich an dem Projekt beteiligt, die Leitung hatte ein Team um Prof. Dr. Marc Dewey, stellvertretender Direktor der Klinik für Radiologie am Campus Charité Mitte. „Es hat sich gezeigt, dass die CT-Untersuchung ein sicheres Verfahren für Patientinnen und Patienten mit stabilen, also nicht akuten Brustschmerzen und dem Verdacht auf eine KHK ist“, so Gesamtprojektleiter Prof. Dewey zu den klinischen Langzeitergebnissen der Studie. Zur Bewertung herangezogen wurde in erster Linie das Auftreten schwerer kardiovaskulärer Ereignisse über einen Zeitraum von bis zu vier Jahren. „Bei Patientinnen und Patienten, die im Zuge der Studie zu einem Herzkatheter überwiesen wurden, war das Risiko für schwere kardiovaskuläre Ereignisse in der CT-Gruppe und der Herzkatheter-Gruppe mit 2,1 und 3 Prozent ähnlich. Die Häufigkeit schwerer verfahrensbedingter Komplikationen war bei einer anfänglichen CT-Strategie geringer“, so der Radiologe. Prof. Dr. Henryk Dreger, stellvertretender Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Kardiologie und Angiologie der Charité, hat die Untersuchungen an der Charité im Herzkatheterlabor begleitet. Sein Fazit der Auswertung: „Für ausgewählte Patientinnen und Patienten kann die CT eine sichere Alternative zum Herzkatheter sein. Bei Patientinnen und Patienten mit geringer Wahrscheinlichkeit für das Vorhandensein einer KHK kann sie helfen, unnötige Herzkatheter zu vermeiden.“ In die Gesamtbetrachtung eingeflossen sind weiterhin Kriterien wie die Verbesserung der Brustschmerzen und der Lebensqualität im Verlauf. Der neue Ansatz könnte dazu beitragen, die hohe Zahl der Herzkatheteruntersuchungen zu reduzieren und auf diese Weise die Gesundheitssysteme entlasten zu helfen: „Die durch uns in der DISCHARGE-Studie standardisierte und qualitätsgesichert durchgeführte Methode könnte in der Routineversorgung für Menschen mit mittlerem Krankheitsrisiko verstärkt angeboten werden“, resümiert Prof. Dewey. Ein Nutzenbewertungsverfahren wurde vom Gemeinsamen Bundesausschuss (G-BA) bereits auf den Weg gebracht. Zudem muss die für die Studie entwickelte Methode zur Einschätzung der klinischen Wahrscheinlichkeit einer KHK in einem nächsten Schritt daraufhin geprüft werden, ob sie zur Verbesserung der Routineversorgung von Patientinnen und Patienten beitragen kann.

Multiples Myelom: Warum der Krebs wiederkehrt

- 28-02-2022

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité, des BIH und des MDC Selbst nach einer zunächst erfolgreichen Behandlung kehrt ein Multiples Myelom, der häufigste Knochenmarkkrebs in Deutschland, fast immer zurück. Die Ursachen für die Therapieresistenz, wie genetische Veränderungen, und die damit verbundene Rückkehr der Erkrankung sind jedoch nur in wenigen Fällen bekannt. Wie ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) jetzt zeigt, macht die vermehrte Produktion eines bestimmten Proteins den Krebs unempfindlich gegen die Therapie. Die im Fachmagazin Nature Communications* veröffentlichten Ergebnisse eröffnen neue Behandlungsperspektiven. Das Multiple Myelom ist eine Krebserkrankung, bei der Immunzellen im Knochenmark, die Plasmazellen, entarten. Das kann zur Schwächung des Immunsystems, Nierenversagen und starkem Knochenabbau und daraus folgenden Knochenbrüchen führen. Die durchschnittliche Überlebensdauer der Betroffenen hat sich mittlerweile durch neue Behandlungsmöglichkeiten deutlich verbessert. Beispielsweise drängt eine Therapie mit den Medikamenten Lenalidomid und Pomalidomid den Krebs häufig erfolgreich zurück. Allerdings wird der Tumor in fast allen Fällen unempfindlich gegen die Substanzen, entwickelt also eine Therapieresistenz. Trotz Behandlung fängt er wieder an zu wachsen, was mit einer schlechten Prognose für die Patientinnen und Patienten einhergeht. Mit zukunftsweisenden Methoden der Proteomanalyse hat ein interdisziplinäres Berliner Forschungsteam jetzt einen bisher unbekannten Mechanismus entschlüsselt, der einen solchen Rückfall verursachen kann. „Wir konnten zeigen, dass der Zellteilungsregulator CDK6 von den Krebszellen zum Zeitpunkt der Therapieresistenz übermäßig stark produziert wird“, erklärt Prof. Dr. Jan Krönke von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie am Charité Campus Benjamin Franklin und einer der beiden Leiter der Studie. „Auf Basis unserer Daten gehen wir davon aus, dass die Hemmung von CDK6 ein neuer Ansatz für die Behandlung eines zurückgekehrten Multiplen Myeloms sein könnte.“ Beim Multiplen Myelom wurden bislang trotz umfangreicher DNA-Sequenzierung nur selten Veränderungen auf der genetischen Ebene, wie beispielsweise Mutationen oder Genverluste, gefunden, die die Therapieresistenz erklären. „Das deutet darauf hin, dass es in den Krebszellen auf anderer Ebene Veränderungen geben muss, die den Rückfall erklären“, sagt der zweite Studienleiter Dr. Philipp Mertins. Der MDC-Forscher leitet die Technologieplattform „Proteomics“ von MDC und BIH. „Zum Beispiel können die Gene der Krebszellen auch auf Proteinebene unterschiedlich reguliert sein. Das ist ein Effekt, den wir hier für das Protein CDK6 beobachtet haben.“ Um herauszufinden, ob solche Veränderungen auf Proteinebene den Tumor resistent gegen die Therapie machen, nutzte das Forschungsteam neueste Entwicklungen der Massenspektrometrie-Technologie. So gelang es, in Tumorproben, die bei Patientinnen und Patienten vor und nach dem Rückfall entnommen wurden, mehr als 6.000 Proteine zu quantifizieren. Die Forschenden stellten auf diese Weise für eine ganze Reihe von Proteinen fest, dass sie in den Krebszellen nach dem Rückfall in größeren oder auch kleineren Mengen vorlagen als vor der Therapie. Ein Großteil dieser Effekte ließ sich jedoch durch statistische und bioinformatische Analysen auf ein einzelnes Protein zurückführen: CDK6. Die Abkürzung steht für Cyclin Dependent Kinase 6 und bezeichnet ein Enzym, das in der Zelle den Eintritt in die Zellteilung reguliert. Dass CDK6 eine zentrale Rolle in der Entwicklung einer Therapieresistenz beim Multiplen Myelom spielt, wies das Forschungsteam zunächst in der Zellkultur nach. „Als wir die Menge von CDK6 in kultivierten Myelomzellen künstlich erhöhten, wurden diese Zellen unempfindlich gegen die Wirkstoffe Lenalidomid und Pomalidomid“, erläutert Dora Ng, Wissenschaftlerin an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie am Charité Campus Benjamin Franklin und Erstautorin der Studie. „Gaben wir jedoch zusätzlich einen CDK6-Hemmer hinzu, zeigten die Medikamente wieder Wirkung und die Krebszellen gingen zugrunde. Das zeigt, dass sich die Resistenz der Myelomzellen gegen die Therapie zumindest teilweise aufheben lässt, indem man CDK6 hemmt.“ Diesen Effekt konnte das Team ebenso im Tiermodell bestätigen: Wurde neben Pomalidomid auch ein CDK6-Hemmer verabreicht, waren die Überlebenschancen bei einer solchen Erkrankung deutlich besser. „Diese Daten weisen darauf hin, dass auch Patientinnen und Patienten mit einem therapieresistenten Multiplen Myelom von einer zusätzlichen CDK6-Hemmung profitieren könnten“, sagt Prof. Krönke, der durch das Emmy Noether-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert und auch Wissenschaftler des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) am Partnerstandort Berlin ist: „Um diese Annahme zu überprüfen, sind nun weitere Studien nötig. Dabei ist von Vorteil, dass einige CDK6-Hemmer bereits für die Behandlung von Brustkrebs zugelassen sind.“ Dr. Evelyn Ramberger, zweite Erstautorin der Studie, hat die Proteinanalysen für das Projekt durchgeführt. Die Postdoktorandin an der Charité und Technologieplattform „Proteomics“ von MDC und BIH ist von dem hohen Nutzen der Methode für die Krebsforschung überzeugt: „In Zukunft wollen wir den neuen Ansatz moderner, umfassender Proteinanalysen an Tumorgewebe beim Multiplen Myelom und weiteren Krebserkrankungen zur Aufdeckung therapeutischer Ziele und Biomarker für die personalisierte Krebsmedizin weiterverfolgen“, sagt sie.

Schonende OP-Methode: Charité weltweit führend bei roboterassistierter Entfernung der Thymusdrüse

- 28-02-2022

Wenig bekannt, aber von großer Bedeutung für die Immunabwehr des Menschen: die Thymusdrüse. Sie befindet sich hinter dem Brustbein und sorgt dafür, dass Immunzellen körperfremde Antigene wie Bakterien oder Viren, von körpereigenen unterscheiden. Sollte die Drüse jedoch auf Grund einer Autoimmunerkrankung oder eines Tumors  entfernt werden müssen, ist sie hinter dem Knochen in der vorderen Mitte des Brustkorbs nur schwer zu erreichen. Seit knapp 30 Jahren arbeiten Chirurginnen und Chirurgen der Charité – Universitätsmedizin Berlin daran, diese Operation minimalinvasiv durchzuführen, davon die letzten 18 Jahre roboterassistiert. Mit einer kürzlich abgeschlossenen Serie von tausend Operationen konnten sie die Vorteile der Methode aufzeigen. Die Thymusdrüse ist ein wichtiger Baustein des menschlichen Immunsystems. Jedoch kann deren Entfernung bei der seltenen Autoimmunerkrankung Myasthenia Gravis wesentlich zum Therapieerfolg beitragen und ist bei einem Tumor alternativlos. Muss das Organ mit seinem weitverbreiteten Gewebe zwischen Hals und Zwerchfell chirurgisch entfernt werden, gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder durchtrennt der Operierende das Brustbein mit einem langen Schnitt und operiert offen oder er entfernt die Thymusdrüse minimalinvasiv. „Vor über 18 Jahren haben wir als Pioniere mit der roboterassistierten Thymusentfernung an der Charité begonnen. Seitdem haben wir in 1000 Operationen viel Erfahrung gewonnen, die wir international mit Kolleginnen und Kollegen teilen. Keine andere Klinik weltweit hat so viele Eingriffe durchgeführt. Wir möchten dazu beitragen, dass sich dieses Verfahren auch an anderen Kliniken durchsetzt“, sagt Prof. Dr. Jens-Carsten Rückert, Bereichsleiter Thoraxchirurgie der Chirurgischen Klinik der Charité. Er ergänzt: „Internationale und eigene Studien haben die Vorteile des Verfahrens für Patientinnen und Patienten gegenüber einer Operation mit Brustkorböffnung bestätigt: Die Heilungschancen der Krankheit sind besser, da das Gewebe vollständig und zugleich schonender entfernt wird. Dank des minimalinvasiven Eingriffs kommen die Operierten schneller wieder auf die Beine und behalten nur drei kleine Narben zurück.“  Weltweit wenden bereits mehr als 500 Kliniken diese Methode an, aber nur wenige große Kliniken verzeichnen mehr als 40 dieser Operationen im Jahr. Das Team von Prof. Rückert führt jährlich bis zu 100 Operationen der Thymusdrüse roboterassistiert durch. Rund die Hälfte der an der Charité behandelten Patientinnen und Patienten kommt aus anderen Regionen Deutschlands und der ganzen Welt.   

Pankreaskrebs: Zentraler Zellprozess weist Weg zu neuen Therapieoptionen

- 24-02-2022

Die Ausbildung von Resistenzen erschwert die Therapie von Krebserkrankungen. Bei einer aggressiven Krebsform der Bauchspeicheldrüse etwa ist der programmierte Zelltod auf bisher unbekannte Weise unterdrückt, sodass Krebszellen unkontrolliert wachsen können. Einem Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin ist es nun gelungen, das Zusammenspiel von Faktoren aufzuklären, die das Überleben dieser Krebszellen ermöglichen. Sie konnten zeigen, dass die Hemmung eines zentralen Proteins das Tumorwachstum einschränkt. Die im Fachjournal PNAS* veröffentlichten Erkenntnisse könnten einen neuen Therapieansatz für aggressive Tumoren ermöglichen.  Manche Krebsarten lassen sich besonders schwer behandeln, weil sie sich den verfügbaren Therapien entziehen. Das gilt vor allem für Pankreaskrebs – insbesondere aggressive Unterformen des sogenannten duktalen Adenokarzinoms der Bauchspeicheldrüse (PDAC). Etwa 19.000 Menschen in Deutschland erkranken jedes Jahr an Pankreaskrebs. Die häufigste Ursache einer Resistenz gegenüber therapeutischen Behandlungen besteht darin, dass der programmierte Zelltod der Krebszellen – die sogenannte Apoptose – unterdrückt ist. Für eine zielgerichtete Behandlung sind deshalb neue Therapiestrategien notwendig. „Wir haben nun einen möglichen Angriffspunkt identifiziert und einen Mechanismus aufklärt, wie sich die Resistenz von Krebszellen umgehen lässt. Auf diese Weise konnten wir einen neuen Weg für die Behandlung der besonders aggressiven Krebserkrankung aufzeigen“, sagt Privatdozent Dr. Matthias Wirth von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie am Charité Campus Benjamin Franklin. Das Team an der Charité untersuchte – zusammen mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern anderer Forschungseinrichtungen in Deutschland, den USA und den Niederlanden – die Abläufe der Apoptose im Detail. Dabei stellten sie fest, dass ein wesentlicher Faktor, das Protein NOXA, bei besonders aggressiven Formen des Pankreaskarzinoms auf bisher unbekannte Weise unterdrückt wird. „Daher verfolgten wir den Ansatz, Kandidaten für mögliche Medikamente zu identifizieren, die das krebslimitierende Potenzial von NOXA freisetzen können. Durch ein unvoreingenommenes Screening zur systematischen Testung von Substanzen in genetisch veränderten Zelllinien konnten wir eine wirksame Substanz identifizieren“, erklärt Privatdozent Dr. Wirth. „Dabei handelte es sich um einen Hemmstoff des Transkriptionsfaktors RUNX1, der beim Pankreaskarzinom üblicherweise in großer Menge vorliegt und mit einer schlechten Prognose einhergeht.“ Die Forschenden führten umfangreiche genomweite Analysen in speziellen Zellmodellen durch, um die Genaktivität zu bestimmen. Auf diese Weise konnten sie belegen, dass der Verlust von RUNX1 die Unterdrückung von NOXA aufhebt – das Protein RUNX1 also die Apoptose verhindert und so tumorfördernd wirkt. Das Forschungsteam fand zudem heraus, dass die Aktivität des NOXA-Gens durch eine räumliche Interaktion mit einem weiter entferntem DNA-Abschnitt – einem sogenannten nicht-kodierenden regulatorischen Element – gesteuert wird, an dem der Transkriptionsfaktor RUNX1 binden kann. In einer bundesweiten Kooperation gelang es den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern nachzuweisen, dass auch im Mausmodell sowie in Organoiden – also dreidimensionalen Zellkulturen, die von Krebspatienten oder -patientinnen stammen – die Funktion von RUNX1 blockiert und so die Apoptose in Tumorzellen ausgelöst werden kann. „Unsere Erkenntnisse richten den Fokus also auf wirksame RUNX1-Inhibitoren als eine mögliche neue Option zur Behandlung von Pankreaskrebs“, resümiert Privatdozent Dr. Wirth. „Wir untersuchen nun, inwiefern sich der aufgeklärte Mechanismus auch auf andere Tumorarten übertragen lässt. Im nächsten Schritt werden wir weitere Substanzen testen – insbesondere solche, die bereits klinische Anwendung finden. Auf diese Weise hoffen wir, mögliche Kombinationstherapien aufzudecken, die später in klinischen Studien münden und die Therapieoptionen für Krebserkrankungen erweitern könnten.“

Charité-Projekt ERIC: Tele-Visite für Intensivpatienten zur Regelversorgung empfohlen

- 02-02-2022

Das Innovationsfondsprojekt ERIC* wird als eines der ersten für die flächendeckende Versorgung empfohlen. Dies hat jetzt der Innovationsausschuss beim Gemeinsamen Bundesausschuss (G-BA) entschieden. Das Projekt unter Konsortialführung der Charité – Universitätsmedizin Berlin hat gezeigt, dass Telemedizin das Risiko von langanhaltenden Folgeschäden für Intensivpatienten nachhaltig verringern kann. Kernstück des erfolgreich evaluierten Projekts ist eine zentrale E-Health-Plattform für die multiprofessionelle Vernetzung und die standortunabhängigen Tele-Visite. In Deutschland werden jährlich mehr als zwei Millionen Menschen intensivmedizinisch versorgt, etwa 20 Prozent von ihnen müssen künstlich beatmet werden. Zahlreiche Patientinnen und Patienten leiden nach der Behandlung an Folgeschäden mit kognitiven, funktionellen und psychosozialen Einschränkungen oder Organfunktionsstörungen. Ziel des 2017 gestarteten Projekts ERIC (Enhanced Recovery after Intensive Care) war die nachhaltige Verbesserung der Versorgungsqualität und der Patientensicherheit. Unter Konsortialführung der Charité haben die Projektpartner von der Ludwig-Maximilians-Universität München, der Technischen Universität Berlin, des Fraunhofer FOKUS, der Klinik Ernst von Bergmann Bad Belzig gGmbH und der Krankenkasse BARMER partnerschaftlich zusammengearbeitet. Gemeinsam konnten sie zeigen, dass mithilfe der multiprofessionellen telemedizinischen Visite das Risiko für Folgeschäden für die Patientinnen und Patienten verringert werden kann. Über die zentrale E-Health-Plattform wurden die Kommunikation und die Datenerfassung der 15 beteiligten Intensivstationen in einem telemedizinischen Zentrum in der Charité gebündelt. Mit den Hausärzten der Region wurde ein Nachsorgeangebot etabliert, um Patientinnen und Patienten auch nach der Intensivtherapie bestmöglich zu unterstützen. Der Innovationsauschuss des Gemeinsamen Bundesausschusses hatte das Projekt von 2017 bis 2020 mit rund 6,8 Millionen Euro gefördert.  Für Intensivpatienten ist eine bestmögliche Versorgung überlebenswichtig. Dabei geht es nicht nur darum, ob, sondern auch wie die Patienten die Erkrankung überleben. Mit ERIC sollten daher die wissenschaftlichen und aktuellsten Erkenntnisse in Form von Qualitätsindikatoren direkt ans Patientenbett gebracht werden. „Wesentlich war dabei die tägliche telemedizinische Visite auf den Intensivstationen. Diese hat uns geholfen, evidenzbasiertes Wissen in jeder teilnehmenden Einrichtung zu implementieren und dadurch Langzeitfolgen für die Patienten zu verhindern“, sagt Prof. Dr. Claudia Spies, Projektleiterin und Direktorin der Klinik für Anästhesiologie mit Schwerpunkt operative Intensivmedizin der Charité. Sie ergänzt: „Die Pandemie war für unser Projekt eine bedeutende und erfolgreiche Bewährungsprobe. In dieser herausfordernden und schwer kalkulierbaren Situation hat die Telemedizin zu einer hohen Versorgungsqualität in der Breite beigetragen. Wir konnten umfassendes Wissen generieren und in kürzester Zeit für alle verfügbar machen. ERIC bot auch die Grundlage für die telemedizinische Vernetzung im Senatskonzept SAVE-Berlin@Covid-19. Insgesamt haben wir alle sehr viel gemeinsam und im professionellen Miteinander gelernt.“ Der Visitenroboter für die Stationen vor Ort ist mit mehreren Kameras und einem Mikrofon ausgestattet. So ist das medizinische Personal während der Televisite in Echtzeit mit Fachärzten und Pflegefachkräften in der Charité verbunden. Gemeinsam begutachten sie den Gesundheitszustand der Patienten anhand von acht Qualitätsindikatoren – beispielsweise Medikation oder Ernährung – und besprechen die weitere Therapie. „Der Visitenroboter kann mit der Kamera dicht an die Patienten heranfahren. So konnten wir gemeinsam mit dem Behandlungsteam vor Ort Strategien erarbeiten und im Bedarfsfall beraten und unterstützen“, erklärt Dr. Björn Weiß, Oberarzt der Klinik für Anästhesiologie mit Schwerpunkt operative Intensivmedizin und Koordinator des Projekts. Dazu zählen die Anwendung der Bauchlage, die Einstellung des Beatmungsgerätes oder die Dosierung der Medikamente. Zudem wurden Hausärzte, Physiotherapeuten und Reha-Zentren über die Plattform ebenfalls mit einbezogen. Inzwischen ist ERIC erfolgreich evaluiert und wird vom Innovationsauschuss für eine Überführung in die Regelversorgung empfohlen. Die Gesundheitsministerien der Länder sind daher im nächsten Schritt gebeten zu prüfen, ob in ihrem Bundesland telemedizinische Visiten auf Intensivstationen etabliert werden sollten. 

Neue Projekte zur medizinischen Versorgung an der Charité

- 26-01-2022

Neue Konzepte der gesundheitlichen Versorgung erproben, um die Regelversorgung in Deutschland innovativ weiterzuentwickeln – dieses Ziel verfolgen die Projekte im Bereich Neue Versorgungsformen. Die Charité – Universitätsmedizin Berlin leitet jetzt drei neue solcher Vorhaben. Darüber hinaus ist sie an drei weiteren als Partnerin beteiligt. Der Innovationsausschuss des Gemeinsamen Bundesausschusses (G-BA) fördert diese Projekte im Modul der Neuen Versorgungsformen mit einer Summe von jeweils drei bis neun Millionen Euro für eine Laufzeit von drei bis vier Jahren. Der Innovationsausschuss hat insgesamt 17 neue Vorhaben bewilligt, an sechs davon ist die Charité beteiligt. Die drei Projekte unter Charité-Leitung entwickeln und evaluieren innovative Versorgungsmodelle in den Themenbereichen: Neurodermitis, kooperative Betreuung ambulant Pflegebedürftiger sowie Menstruationsschmerzen und Endometriose. Im Fokus der neuen Vorhaben stehen Elemente der Digitalisierung, der Telemedizin sowie der transsektoralen Zusammenarbeit. Bei erfolgreicher wissenschaftlicher Evaluation können die Projekte als neue Versorgungsform in die Regelversorgung überführt werden. Seit 2016 fördert der G-BA mit den Mitteln des Innovationsfonds Projekte, die über die bisherige Gesundheitsversorgung in der gesetzlichen Krankenversicherung in Deutschland hinausgehen. Bislang wurden 40 Projekte der medizinischen Versorgung unter Leitung der Charité bewilligt, davon 24 im Bereich Versorgungsforschung und 16 im Bereich Neue Versorgungsformen. Prof. Dr. Christoph Heintze, Sprecher der Plattform – Charité Versorgungsforschung, erklärt: „Die neu geförderten Projekte zeigen sehr deutlich, dass Telemedizin und digitale Anwendungen als Erweiterung der bestehenden Versorgungsformen immer mehr an Bedeutung gewinnen. Diese Angebote haben das Potenzial, die intersektorale Versorgung durch die verschiedenen Leistungserbringer zu erleichtern und unsere Patientinnen und Patienten noch stärker am Behandlungsprozess zu beteiligen. Der Erfolg von so vielen Forschungsgruppen der Charité zeigt, dass unsere Expertise im Bereich Versorgungsforschung bei einer Vielzahl von Fragestellungen einen wertvollen Beitrag leisten kann.“ Neue Versorgungsformen mit Charité-Leitung ADCompanion In „ADCompanion“ steht die telemedizinische Betreuung von Patientinnen und Patienten mit Neurodermitis im Mittelpunkt. AD ist die Abkürzung für Atopische Dermatitis – auch bekannt als Neurodermitis, Companion steht für Begleiter. Das Projektteam möchte Betroffenen Zugang zu validierten Schulungsmaterialien sowie individuellen Beratungen ermöglichen – und das unabhängig von ihrem Standort. Dieses digitale Versorgungsmodell soll insbesondere Personen aus strukturschwachen Regionen im Umgang mit der Erkrankung unterstützen und das bisherige Angebot der Präsenzschulungen ergänzen. So soll nicht nur das aktuelle Krankheitsbild, sondern auch die langfristige Perspektive der Erkrankung sowie die allgemeine Lebensqualität verbessert werden. Im Einzelnen umfasst „ADCompanion“ eine Smartphone-App, die Schulungsmaterialien enthält und die Aufzeichnung von Symptomen und Krankheitsauslösern ermöglicht. Weiterhin gibt es individuelle Beratungen zu den Themen (Haut-)Pflege, Ernährung und psychosoziale Aspekte rund um die Erkrankung. Die Beratungen werden von qualifizierten Fachkräften per Video durchgeführt. Die Forschenden werden zwei Patientengruppen vergleichen: die eine wird leitliniengerecht in der Regelversorgung inklusive der bisherigen Präsenzschulungen behandelt, während die andere neben der ärztlichen Versorgung die digitalen Angebote erhält. Sollte das telemedizinische Konzept zu einer vergleichbaren Verbesserung des Krankheitsbildes führen wie die Präsenzschulungen, könnte es diese in Zukunft sinnvoll ergänzen. Projektleitung: Dr. Stephanie Dramburg, Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Pneumologie und Immunologie mit Intensivmedizin Fördersumme: ca. 3 Millionen Euro für 3 Jahre Stay@Home – Treat@Home In dem Projekt Stay@Home – Treat@Home wird ein innovatives und transsektorales Kooperationsnetzwerk für ambulant pflegebedürftige Personen in Berlin sowie perspektivisch in Brandenburg aufgebaut und evaluiert. Zentrale Bausteine sind telemedizinische Angebote sowie einheitliche digitale Kommunikationsstrukturen für Pflegebedürftige und betreuende Angehörige, um eine lückenlose Versorgung rund um die Uhr zu gewährleisten. Dafür wird unter anderem ein digitales Patiententagebuch eingesetzt, das fortlaufend aktualisierte Informationen zu Diagnosen, Medikation, Patientenverfügung, Pflegemaßnahmen und dem Wohlbefinden enthält. So soll eine akute Verschlechterung des Gesundheitszustandes der zu pflegenden Personen frühzeitig erkannt und an relevante Akteure kommuniziert werden. Bedarfsgerechte Maßnahmen können dann schon im häuslichen Umfeld eingeleitet werden. Im besten Fall kann dieser präventive Ansatz einer weiteren kritischen Entwicklung des Zustandes vorbeugen und damit eine Aufnahme ins Krankenhaus vermeiden. Zu den medizinischen Akteuren dieses Netzwerkes gehören Hausärzte, Pflegedienste, Medizinische Hilfsdienste, der Notdienst der Kassenärztlichen Vereinigung Berlin, die Notaufnahme des Charité Campus Benjamin Franklin mit angeschlossenem telemedizinischen Zentrum und die Medizinische Klinik für Geriatrie und Altersmedizin der Charité. Projektleitung: Prof. Dr. Rajan Somasundaram, Zentrale Notaufnahme Charité Campus Benjamin Franklin (CBF), und PD Dr. Nils Lahmann, Medizinische Klinik für Geriatrie und Altersmedizin der Charité Fördersumme: ca. 9 Millionen Euro für 4 Jahre Verbesserung der Frauengesundheit mit einem digital unterstützten Versorgungsmodell für Mädchen und junge Frauen mit Menstruationsschmerzen Menstruationsschmerzen lindern und Frauen mit einem erhöhten Risiko für Endometriose frühzeitig identifizieren und behandeln – das sind die Ziele dieses Projektes. Menstruationsschmerzen können die Lebensqualität von Mädchen und Frauen stark beeinflussen. Ausgeprägte Menstruationsschmerzen sind auch ein Frühsymptom der Endometriose – eine komplexe, hormonabhängige Erkrankung, bei der Gewebe, welches der Gebärmutterschleimhaut ähnelt, außerhalb der Gebärmutter wächst. In der Folge treten chronisch Entzündungen, Schmerzen, Unfruchtbarkeit und auch Organschäden auf. Noch immer dauert es durchschnittlich zehn Jahre bis die Diagnose gestellt wird, obwohl die meisten betroffenen Mädchen schon früh sehr starke Regelschmerzen haben. In diesem Vorhaben werden den 14- bis 24-jährigen Studienteilnehmerinnen mit einer Smartphone-App Informationen zum Zyklus, zur Ursache von Menstruationsschmerzen und zur Kombination unterschiedlicher Behandlungsansätze anschaulich vermittelt. Zudem werden praktische Anleitungen für Maßnahmen zur Selbstfürsorge gegeben. Mädchen und Frauen mit einem hohen Risiko für Endometriose wird eine spezialisierte Untersuchung und Behandlung ermöglicht. Dieses neue Versorgungsangebot wird ärztlich koordiniert und beinhaltet auch spezielle Ernährungsberatungen, äußere Anwendungen und gesundheitspsychologische Begleitungen. Erste Patientinnen sollen ab dem Spätsommer 2023 versorgt werden. Projektleitung: Prof. Dr. Claudia Witt und Dr. Daniel Pach, Institut für Sozialmedizin, Epidemiologie und Gesundheitsökonomie Fördersumme: ca. 6,5 Millionen Euro für 4 Jahre Neue Versorgungsformen mit Charité-Beteiligung ABSCHaLoM Thema: Altern in Bewegung für Menschen im ländlichen Raum Konsortialführung: Sozialversicherung für Landwirtschaft, Forsten und Gartenbau Projektleitung an der Charité: Prof. Dr. Ursula Müller-Werdan, Medizinische Klinik für Geriatrie und Altersmedizin der Charité INTEGRATE-ATMP Thema: Einheitliche Versorgungsstrukturen und Verbesserung der Qualität für die Anwendung von Arzneimitteln für neuartige Therapien (ATMPs) Konsortialführung: Universitätsklinikum Heidelberg Projektleitung an der Charité: Prof. Dr. Lars Bullinger, Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie Charité Campus Virchow-Klinikum SmartNTX Thema: Interaktive Entscheidungskompetenz für die Nachsorge bei Nierentransplantationen Konsortialführung: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Projektleitung an der Charité: Prof. Dr. Klemens Budde, Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Nephrologie und Internistische Intensivmedizin

Corona: Neue Einblicke in die Antikörper-Reaktion gegen Virusvarianten

- 25-01-2022

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité und des DZNE Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) präsentieren im Wissenschaftsjournal Science* neue Erkenntnisse über die Immunreaktion gegen SARS-CoV-2. Ihre Studie beruht auf Untersuchungen von Antikörpern, die infolge einer Infektion mit der Beta-Variante des Virus entstanden waren. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gelangen zu dem Schluss, dass die Beta-Variante eine breite Immunität gegen mehrere Virusstämme hervorruft, die für den Schutz gegen die derzeit vorherrschenden Varianten Delta und Omikron sowie gegen künftige Virusvarianten von Vorteil sein könnte. Ihrer Ansicht nach sollte dieser Aspekt bei der Entwicklung von Impfstrategien berücksichtigt werden. „Die Beta-Variante des Coronavirus zeigt deutliche Unterschiede zum Wildtyp, dem ursprünglichen Virusstamm. Bis zum Auftauchen der nun weit verbreiteten Omikron-Variante war es die Virusform, die sich am weitesten vom Wildtyp fortentwickelt hatte, auf den die bisherigen Impfstoffe ausgelegt sind“, sagt Dr. Momsen Reincke, Forscher an der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie am Campus Charité Mitte und am DZNE sowie einer der Erstautoren der aktuellen Veröffentlichung. „Wir wollten nun mehr über die genaue Antikörper-Antwort auf diese Variante herausfinden – um zu sehen, welche Rückschlüsse daraus auf die Immunantwort bei anderen Varianten möglich sind. Da das Coronavirus wahrscheinlich weiter mutieren wird, interessierte uns, ob die gefundenen Antikörper nur gegen die Beta-Variante wirken oder breiteres Potenzial haben.“ Antikörper sind Eiweißstoffe, mit denen sich der Körper gegen Krankheitserreger zur Wehr setzt. Das menschliche Immunsystem kann davon eine schier unerschöpfliche Vielfalt herstellen, wofür es sich verschiedener Mechanismen bedient: insbesondere, indem die im Genom hinterlegten Baupläne für die Komponenten eines Antikörpers immer wieder neu kombiniert werden. „Auch die Immunantwort auf das Coronavirus bringt ein Spektrum an Antikörpern hervor, die an unterschiedliche Bereiche des Erregers binden“, erklärt Dr. Reincke. Aus Sicht der Immunabwehr besonders effektiv ist eine Bindung an das sogenannte Spike-Protein. „Das ist gewissermaßen der Haken, mit dem sich das Virus an Körperzellen festmacht, um sich dann einzuschleusen. Manche Antikörper binden an dieses Protein und setzen den Haken außer Kraft. Das sind die neutralisierenden Antikörper. Genau solche haben wir in unserer Studie untersucht.“ Die Befunde der Berliner Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beruhen auf einer Analyse von Antikörpern, die sie aus dem Blut von 40 Erwachsenen isolieren konnten. Alle diese Patientinnen und Patienten hatten sich mit der Beta-Variante von SARS-CoV-2 infiziert. Von den ursprünglich rund 300 erfassten Antikörpern koppelten 81 besonders stark an das Spike-Protein des Coronavirus. Dr. Reincke und seine Kolleginnen und Kollegen entschlüsselten die genetischen Baupläne der Antikörper. So konnten sie nachvollziehen, welche Gene beim Zusammenbau dieser Antikörper eine Rolle spielen und außerdem diese Immunproteine für weitere Untersuchungen künstlich herstellen. Dabei profitierten sie von einem Förderprojekt der Helmholtz-Gemeinschaft, dem „BaoBab Innovation Lab“, in dessen Rahmen sie Technologien zur Charakterisierung und Herstellung von Antikörpern entwickeln und verfeinern. „Wir haben getestet, ob Antikörper gegen die Beta-Variante auch gegen andere Virusvarianten wirken. Das nennt man Kreuzreaktivität. Unsere Analysen zeigen, dass einige dieser Antikörper beim Wildtyp wenig ausrichten. Andere wiederum sind sehr wohl wirksam gegen den ursprünglichen Virusstamm und zugleich gegen manche der Variants of Concern, also jene Virusformen, die als besonders besorgniserregend gelten. Ein Teil der Antikörper gegen Beta ist sogar wirksam gegen die aktuell zirkulierenden Varianten Delta und Omikron“, sagt Dr. Jakob Kreye, Letztautor der Studie und Wissenschaftler an der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Neurologie und der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie der Charité sowie am DZNE. Der Schlüssel für die Kreuzreaktivität liegt darin, an welche Stelle des Spike-Proteins der jeweilige Antikörper bindet und ob sich diese Stelle zwischen den Virusvarianten verändert hat. „Die Antikörper mit breiter Wirksamkeit richten sich gegen Bereiche des Spike-Proteins, die bei den bisherigen Virusvarianten weitgehend gleichgeblieben sind“, erläutert Dr. Kreye. Doch im Fall von Omikron gibt es hiervon auch Ausnahmen. „Wir haben jedoch Antikörper gefunden, die gut sowohl gegen Beta als auch gegen Omikron wirken und gegen andere Varianten nur schwach. Diese speziellen Antikörper binden an Stellen des Spike-Proteins, die bei Beta und Omikron recht ähnlich sind, bei anderen Varianten jedoch nicht.“ Die Kreuzreaktivität könnte sich als ein wichtiger Aspekt künftiger Impfungen erweisen: „Auch einzelne Antikörper gegen den Wildtyp haben breite Wirksamkeit. Das ist in der Literatur beschrieben und zeigen auch Untersuchungen aus unserem Labor. Fasst man diese Daten und unsere aktuellen Befunde zusammen, kommen wir zu dem Schluss, dass Antikörper, die gegen unterschiedliche Virusvarianten erzeugt wurden, sich ergänzen und so gemeinsam die Schlagkraft der Immunantwort gegen neu auftretende Varianten verbessern können. Größtmögliche Vielfalt in der Antikörper-Antwort scheint sinnvoll zu sein“, sagt Prof. Dr. Harald Prüß, Oberarzt an der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie am Campus Charité Mitte und Forschungsgruppenleiter am DZNE. Dr. Kreye ergänzt: „Die gleichzeitige oder auch eine aufeinanderfolgende Impfung gegen verschiedene schon bekannte Varianten würde wahrscheinlich verstärkten Schutz bieten vor möglichen weiteren Formen des Coronavirus. Dieser Ansatz könnte für die Fortentwicklung der Impfstrategien relevant sein, denn es ist davon auszugehen, dass sich der Erreger auch künftig immer wieder verändern wird.“

Wie entstehen Tics?

- 19-01-2022

Ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin hat ein neuronales Netzwerk identifiziert, das für die Entstehung von Tic-Störungen verantwortlich ist. Eine Reizung dieses Netzwerks durch tiefe Hirnstimulation – bekannt als Hirnschrittmacher – hat bei Menschen mit Tourette-Syndrom zur Linderung der Symptome geführt. Die im Fachmagazin Brain* veröffentlichten Erkenntnisse könnten die Basis für eine bessere Therapie von schweren Tic-Störungen legen. Tics sind meist kurze Bewegungen oder Lautäußerungen, die oft in rascher Abfolge und ohne ersichtlichen Bezug zur aktuellen Situation wiederholt werden. Starkes Blinzeln oder Kopfschleudern beispielsweise zählen zu den motorischen, Räuspern oder Pfeifen zu den vokalen Tics. In vielen Fällen geht die Erkrankung mit weiteren Verhaltensauffälligkeiten wie Ängsten und Zwängen, ADHS oder einer Depression einher, die soziale Ausgrenzung der Betroffenen ist eine häufige Folge. Eine der wohl bekanntesten Tic-Störungen ist das Tourette-Syndrom, bei dem verschiedene vokale und motorische Tics gemeinsam auftreten. In Erscheinung treten Tic-Störungen meistens in der Kindheit. Schätzungen zufolge sind bis zu vier Prozent aller Kinder betroffen, etwa jedes hundertste Kind erfüllt die diagnostischen Kriterien eines Tourette-Syndroms. Oftmals, aber nicht immer, schwächen sich die Symptome spätestens im Erwachsenenalter ab. Nur wenig ist darüber bekannt, wie Tics im Gehirn eigentlich entstehen. „In den vergangenen Jahren hat die neurologische Forschung verschiedene Bereiche des Gehirns identifiziert, die für Tics eine Rolle spielen“, sagt der Letztautor der Studie Dr. Andreas Horn. Er ist Leiter einer Emmy Noether-Nachwuchsgruppe zu netzwerkbasierter Hirnstimulation, die sowohl an der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie am Charité Campus Mitte als auch am Massachusetts General Hospital und Brigham & Women’s Hospital innerhalb der Harvard Medical School in Boston, USA, angesiedelt ist. Dr. Horn erklärt: „Unklar blieb jedoch: Welche dieser Hirnareale lösen die Tics aus? Welche sind stattdessen aktiv, um fehlerhafte Prozesse zu kompensieren? Wir konnten jetzt zeigen, dass es nicht eine einzelne Hirnregion ist, die die Verhaltensstörungen verursacht. Tics sind stattdessen auf Fehlfunktionen in einem Netzwerk verschiedener Areale im Gehirn zurückzuführen.“ Für die Studie nutzte das Forschungsteam zunächst bereits veröffentlichte Fallbeschreibungen von Patientinnen und Patienten mit einer äußerst seltenen Ursache von Tic-Störungen: Ihre Symptome waren auf eine erworbene Schädigung der Hirnsubstanz zurückzuführen – beispielsweise durch einen Schlaganfall oder Unfall. Bei diesen Betroffenen entstehen Tics also eindeutig durch das verletzte Hirnareal. Die Forschenden fanden in der Literatur 22 solcher Fälle und kartierten im Detail, wo sich die Verletzung der Hirnsubstanz befand und mit welchen anderen Hirnbereichen dieser Ort normalerweise über Nervenfasern verbunden wäre. Für diese Konnektivitätsanalyse nutzten sie einen „Durchschnittsschaltplan“ des menschlichen Gehirns, der an der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie in Kooperation mit der Harvard Medical School in jahrelanger Arbeit auf Basis von Hirnscans von über 1.000 gesunden Menschen erstellt worden war.  Die Forschungsgruppe konnte so zeigen, dass die Hirnschädigungen der Patientinnen und Patienten – trotz unterschiedlicher Lokalisation im Gehirn – nahezu alle Teil eines gemeinsamen Nervengeflechts waren. Dieses Netzwerk umfasste verschiedenste Bereiche des Gehirns, nämlich die Inselrinde (Cortex insularis), die Gürtelwindung (Gyrus cinguli), das Striatum, den Globus pallidus internus, den Thalamus sowie das Kleinhirn. Bassam Al-Fatly, einer der beiden Erstautoren der Studie von der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie, erläutert: „Diese Strukturen sind praktisch über das gesamte Gehirn verteilt und haben unterschiedlichste Funktionen, von der Steuerung der Motorik bis zur Verarbeitung von Emotionen. Sie alle wurden in der Vergangenheit bereits als mögliche Auslöser für Tics diskutiert, ein eindeutiger Beweis ist jedoch bisher nicht gelungen und auch ein direkter Zusammenhang zwischen diesen Strukturen war nicht bekannt. Jetzt wissen wir, dass diese Hirnbereiche ein Netzwerk bilden und tatsächlich die Ursache für Tic-Störungen sein können.“ Dass das jetzt identifizierte Nervennetzwerk auch für die Behandlung „klassischer“ Tics relevant ist, zeigte das Forschungsteam anhand einer Analyse von 30 Patientinnen und Patienten mit Tourette-Syndrom, denen an drei verschiedenen europäischen Behandlungszentren Hirnschrittmacher mit unterschiedlich platzierten Elektroden implantiert worden waren. Eine solche tiefe Hirnstimulation kommt aktuell in besonders schweren Fällen zum Einsatz, wenn verhaltenstherapeutische und medikamentöse Ansätze nicht ausreichend wirken. Die Berliner Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bestimmten anhand von Hirnscans für jeden der 30 Tourette-Betroffenen, wo exakt die Elektroden des Hirnschrittmachers positioniert worden waren und ob diese das Tic-auslösende neuronale Netzwerk stimuliert hatten. Tatsächlich zeigte sich, dass die Symptome der Betroffenen am stärksten zurückgingen, je präziser die Elektroden das Tic-Netzwerk stimulierten.  „Menschen mit schweren Tic-Störungen profitieren also offenbar am meisten, wenn die tiefe Hirnstimulation auf das Tic-Netzwerk abzielt“, sagt Privatdozent Dr. Christos Ganos, Erstautor der Studie und oberärztlicher Leiter der Ambulanz für Tic-Störungen an der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie. Der Freigeist-Fellow der VolkswagenStiftung betont: „Diese neue Erkenntnis werden wir in Zukunft in die Behandlung unserer Patientinnen und Patienten mit einfließen lassen, indem wir bei der Implantation des Hirnschrittmachers das Tic-Netzwerk berücksichtigen. Wir hoffen, dass wir so den wirklich hohen Leidensdruck für die Betroffenen noch besser abmildern können, um ihnen ein weitestgehend selbstbestimmtes und sozial erfülltes Leben zu ermöglichen.“

Lymphdrüsenkrebs: Zentraler Signalweg in der Tumorentstehung aufgeklärt

- 12-01-2022

Die Ursachen für die Entstehung von Krebs sind vielfältig. Ein multidisziplinäres Forschungsteam unter Leitung der Charité – Universitätsmedizin und der Goethe-Universität Frankfurt am Main hat Gene untersucht, die bei Lymphdrüsenkrebs verändert sind und so einen Schlüsselprozess bei der Krebsentstehung identifiziert. Der nun im Detail aufgeklärte Signalweg steuert die Reparatur von Erbgutschäden. Wie die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Fachmagazin Nature Communications* beschreiben, könnten die Erkenntnisse einen neuen Therapieansatz eröffnen. Bei Krebserkrankungen sind verschiedene Signalwege der Zelle gestört. Dazu zählt auch die sogenannte SUMOylierung, eine gezielte Modifikation von Proteinen, die deren Eigenschaften verändert und so etwa über ihre Lebensdauer oder Lokalisation in der Zelle entscheidet. „Wir konnten in unserer Studie ein bisher unbekanntes Krebsgen identifizieren, das diesen zentralen Signalweg in Tumorerkrankungen reguliert und somit einen Angriffspunkt für neue Therapien darstellen könnte“, sagt Prof. Dr. Ulrich Keller, Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie am Charité Campus Benjamin Franklin. Er leitet auch eine Arbeitsgruppe am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC). Um solche zentralen Schaltstellen zu identifizieren und zu charakterisieren, hat ein Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Charité und der Goethe-Universität systematisch nach Genen gesucht, die bei Lymphomen – also Lymphdrüsentumoren – verändert sind. Dafür haben sie ein sogenanntes Transposon-System genutzt. Mit diesem lassen sich Gene im Mausmodell durch „springende“ Erbgutabschnitte zufällig an- und ausschalten und ihr Effekt auf die Tumorentstehung kann untersucht werden. „In den letzten Jahren haben zahlreiche große Sequenzierungsstudien das Genom von Tumorerkrankungen präzise charakterisiert und die Komplexität und Heterogenität der zugrundeliegenden Veränderungen anhand ‚molekularer Landkarten‘ veranschaulicht. Dass solche Abweichungen häufig nur in kleinen Patientengruppen auftreten, erschwert eine Interpretation ihrer Bedeutung“, erklärt Dr. Markus Schick, Teamleiter und Principal Investigator an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie der Charité und Erstautor der Studie. „Durch unseren Ansatz konnten wir nun zahlreiche bisher unbekannte Krebsgene aufdecken – unter anderem das Gen SENP6, das bei etwa einem Drittel aller Patientinnen und Patienten mit Lymphomen verloren gegangen ist. Ausgehend davon haben wir dessen Funktionsmechanismus aufgeklärt und eine Therapiestrategie entwickelt.“ Welche Rolle das Gen bei Krebserkrankungen spielt, war bisher nicht bekannt. Das dadurch kodierte Protein SENP6 entfernt die SUMO-Modifikationen von anderen Proteinen der Zelle und steuert somit auch deren Wechselwirkungen untereinander. Das Forschungsteam konnte nun belegen, dass das gezielte Ausschalten von SENP6 zur Krebsentstehung führt, es sich also um ein Tumorsuppressorgen handelt. In gesunden Zellen hat SENP6 eine zentrale Rolle bei der Reparatur von DNA-Schäden. Nach Verlust des Gens wird diese Funktion beeinträchtigt, und somit häufen sich im Erbgut Schäden an, die letztlich zur Entstehung von Krebs beitragen. Die Tumorbildung nach Verlust von SENP6 ließ sich allerdings effektiv unterdrücken durch Hemmung des DNA-Reparaturenzyms PARP mithilfe von Medikamenten, die bereits für die Brustkrebstherapie zugelassen sind. Prof. Dr. Stefan Müller, dessen Arbeitsgruppe am Institut für Biochemie II der Goethe-Universität an der funktionellen Charakterisierung des SENP6-Proteins beteiligt war, macht deutlich: „Ein Schlüssel für den Erfolg des Projekts ist die Kombination der biochemischen Expertise in Frankfurt und der klinischen Expertise an der Charité in Berlin." „Mit unseren Erkenntnissen konnten wir also SENP6 als Biomarker für den Behandlungserfolg mit solchen PARP-Hemmstoffen etablieren. Derzeit untersuchen wir, in welchen anderen Tumorerkrankungen – neben Lymphomen – der neu beschriebene Mechanismus zur Krebsentstehung beiträgt“, resümiert Prof. Keller. „Das Ziel einer personalisierten Medizin sind präzise auf einzelne Patientinnen und Patienten abgestimmte Behandlungen. Der nächste Schritt sind daher klinische Studien, um diese Hemmstoffe als neue spezifische Behandlungsoption für Krebserkrankungen, die durch den Verlust von SENP6 gekennzeichnet sind, zu testen. Darüber hinaus bieten sich hierbei Kombinationstherapien an, die noch selten eingesetzt werden, aber enormes Potenzial bergen – insbesondere, wenn sie basierend auf der patienteneigenen Tumorbiologie eingesetzt werden.“

Charité-Experten unterstützen Kolumbien bei SARS-CoV-2-Diagnostik

- 22-12-2021

In Kolumbien leben mehrere Millionen Geflüchtete, darunter 1,8 Millionen Menschen aus Venezuela. Für die Pandemiebekämpfung ist es wichtig, das Infektionsgeschehen auch in dieser besonders gefährdeten Bevölkerungsgruppe zu beobachten. Experten der Charité – Universitätsmedizin Berlin werden die lokalen Gesundheitsbehörden dabei durch die Bereitstellung von SARS-CoV-2-Tests und die Schulung des Laborpersonals unterstützen. Ein besonderer Fokus liegt auf der Überwachung der Virusvariante My, die unter Beobachtung der Weltgesundheitsorganisation steht und sich in Kolumbien stark verbreitet hat. Im Auftrag des Bundesministeriums für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (BMZ) fördert die Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH das Projekt mit rund zwei Millionen Euro. Kolumbien ist das Land mit den meisten Binnenvertriebenen weltweit. Wegen anhaltender Konflikte zwischen bewaffneten Gruppen waren Ende 2020 laut UNO-Flüchtlingshilfe 8,2 Millionen Menschen im eigenen Land auf der Flucht. Betroffen ist vor allem die bäuerliche, indigene und afrokolumbianische Bevölkerung. Zusätzlich wirkt sich die politische Krise in Venezuela sehr stark auf den lateinamerikanischen Staat aus: Kolumbien hat bisher mehr als 1,8 Millionen Geflüchtete aus dem Nachbarland aufgenommen. Weitere Hunderttausende Venezolanerinnen und Venezolaner nutzen Kolumbien als Transitland, um in andere Länder zu gelangen. „All diese Menschen sind wegen ihrer prekären Lebensbedingungen besonders gefährdet für Infektionskrankheiten“, sagt Prof. Dr. Jan Felix Drexler, Leiter des Projekts vom Institut für Virologie der Charité. „Aufgrund ihrer Mobilität tragen sie jedoch auch zur Verbreitung von Krankheitserregern bei. Insbesondere in der aktuellen Pandemie kann ein starkes Infektionsgeschehen in den mobilen Bevölkerungsgruppen das Gesundheitssystem des Gastlandes erheblich belasten. Sowohl für die Bekämpfung der Pandemie als auch zum Schutz der Geflüchteten ist es deshalb wichtig, das Infektionsgeschehen mit verlässlicher Diagnostik gut zu beobachten.“ Mit seinem Team und in Zusammenarbeit mit dem von der GIZ vor Ort umgesetzten Projekt „SI Frontera“ wird Prof. Drexler die kolumbianischen Behörden dabei unterstützen. Dazu ist geplant, Kolumbien voraussichtlich Anfang 2022 rund 500.000 PCR-Tests für SARS-CoV-2 zur Verfügung zu stellen. Sie sollen insbesondere für die Diagnostik in Aufnahmegemeinden von Geflüchteten im Raum Botogá und der Grenzregion zu Venezuela eingesetzt werden.  Dabei kommt dem Aufspüren der SARS-CoV-2-Variante My besondere Bedeutung zu. „Die My-Variante wurde weltweit zuerst in Kolumbien nachgewiesen und hat sich dort stark ausgebreitet“, erklärt Prof. Drexler. „Mittlerweile hat man dieses Virus aber in Dutzenden Ländern der Erde entdeckt, insbesondere auch in den USA. Erste Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass My schlechter vom Immunsystem erkannt werden könnte als die ursprüngliche SARS-CoV-2-Variante. Sollte sich dies bestätigen, könnten sich Menschen trotz Impfung oder durchgemachter Erkrankung mit höherer Wahrscheinlichkeit anstecken. Wir müssen My also – wie auch die jetzt viel diskutierte Variante Omikron – genau im Blick behalten.“ Das Problem: Es gibt keine kommerziell erhältlichen Coronavirus-Tests, die neben der Feststellung einer Infektion auch darüber Auskunft geben können, ob diese auf My oder eine andere zirkulierenden Variante zurückzuführen ist. Das Forschungsteam plant deshalb, einen neuen PCR-Test zu entwickeln, der neben My auch für Kolumbien besonders relevante Virusvarianten wie Beta, Delta und Lambda gleichzeitig erkennen kann. Angesichts der aktuellen Verbreitung von Omikron soll das Verfahren auch diese Variante abdecken. So wird es möglich sein, innerhalb von 90 Minuten anhand von nur einer Abstrich-Probe herauszufinden, ob eine Person mit SARS-CoV-2 infiziert ist und, wenn ja, mit welcher Virusvariante. Zusätzlich wird das Team der Charité den lokalen Behörden Antikörper-Tests zur Verfügung stellen. Sie geben anhand von Blutproben Aufschluss darüber, wie weit SARS-CoV-2 sich bereits verbreitet hat. Ein wichtiger Bestandteil des Projekts ist auch der Wissenstransfer: Die Charité-Experten werden das Laborpersonal der Universidad Industrial de Santander (UIS) sowie des Instituto Nacional de Salud (INS) – dem kolumbianischen Pendant zum Robert Koch-Institut – in der Durchführung der Tests und der Arbeit mit infektiösem Virus schulen. „Kolumbien versorgt die venezolanischen Geflüchteten nach allen Kräften mit Impfungen und medizinischer Behandlung“, betont Prof. Drexler. „Mit den Labormaterialien und durch Qualifizierung des Personals werden die lokalen Behörden darüber hinaus bestimmen können, welche Virusvarianten aktuell zirkulieren und ob die Impfungen dagegen wirksam sind. Das wird der Politik vor Ort als wichtige Grundlage für die Ergreifung oder Einstellung von Maßnahmen dienen, aber auch essenzielle Daten für die globale Bekämpfung der Pandemie liefern – wie uns das Beispiel Omikron gerade vor Augen geführt hat. Schließlich und endlich ist das Projekt also auch ein Beitrag zur öffentlichen Gesundheit hier bei uns in Deutschland und Europa.“ Bei der Umsetzung des Projekts kann das Expertenteam auf gute Landes- und Sprachkenntnisse zurückgreifen und auf Strukturen aufbauen, die es im Rahmen eines Vorgänger-Projekts bereits etabliert hat: Seit Ende 2020 etablierten die Virologinnen und Virologen in der Grenzregion zwischen Kolumbien und Venezuela die COVID-19-Diagnostik insbesondere mit Antigen-Schnelltests. Die Initiative war ebenfalls von der GIZ im Auftrag des BMZ mit knapp zwei Millionen Euro gefördert worden.  Das Team um Prof. Drexler ist seit Beginn der Pandemie in vielen Ländern Lateinamerikas, Afrikas und Osteuropas beratend tätig. In Zusammenarbeit mit der GIZ war es bereits im afrikanischen Benin, Ghana und Mauretanien, im Irak, in Kirgistan, Usbekistan, der Republik Moldau sowie in Kolumbien, Ecuador, Peru, Paraguay, Costa Rica, Honduras, Guatemala, Venezuela, der Dominikanischen Republik und Mexiko im Einsatz. Für die Unterstützung Perus im Kampf gegen die Coronavirus-Pandemie ist Prof. Drexler gemeinsam mit einem Einsatzleiter der GIZ, Dr. Michael Nagel, mit der Ehrentafel des Peruanischen Kongresses ausgezeichnet worden. Die Charité-Experten engagieren sich zudem im Pandemie-Dialog mit Staaten Lateinamerikas und der Karibik, der vom Auswärtigen Amt unterstützt wird. Der Austausch von Erfahrungen und wissenschaftlicher Rat beispielsweise zur diagnostischen Strategie soll den Ländern Hilfestellung im Umgang mit der Pandemie bieten.

Charité setzt umfangreiche Vorsorgemaßnahmen im Tierversuchslabor um

- 17-12-2021

Zum Schutz der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter wird die Charité – Universitätsmedizin Berlin das Tierversuchslabor am Campus Virchow-Klinikum umfangreich dekontaminieren. Hintergrund sind positive Befunde von Coxiellen innerhalb eines eng begrenzten Bereichs. Coxiellose ist eine bakterielle Erkrankung, die bei Tieren meist asymptomatisch verläuft, bei Menschen unter anderem zu grippeartigen Symptomen führen kann und Q-Fieber genannt wird. Tiere und Menschen in der näheren Umgebung eines infizierten Tieres können sich durch Einatmen von Staub und Tröpfchen anstecken. Da der Erreger die Fähigkeit besitzt, Dauerformen zu bilden und eine hohe Abwehrkraft gegenüber Austrocknung hat, kann er anhaltend in Staub, auf Heu oder in Wolle überleben. Eine Übertragung von Mensch zu Mensch ist nicht möglich. Die von der Charité nun beschlossenen Maßnahmen sehen eine grundlegende Desinfektion des eng begrenzten Bereichs vor. Zudem ist die Tötung von einzelnen Versuchstierbeständen unumgänglich. Es handelt sich um rund 1.200 kleine Nagetiere, in deren unmittelbarer Haltung wiederholt positive Befunde erhoben wurden. Die Charité nimmt ihre Verantwortung für den Schutz der Beschäftigten sehr ernst. Daher bleibt der gesamte Bereich für die Forschung bis zum Abschluss der vollständigen Dekontamination gesperrt. Die notwendigen Vorsorgemaßnahmen erfolgen nach vorherigem Austausch mit dem Landesamt für Gesundheit und Soziales und dem Landesamt für Arbeitsschutz, Gesundheitsschutz und technische Sicherheit. Dabei wurden neben der Fürsorgesorgepflicht gegenüber Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern auch tierschutzrechtliche Aspekte intensiv besprochen.  Die Charité bedauert die notwendig gewordene Tötung der Versuchstiere. Sie engagiert sich intensiv für eine verstärkte Umsetzung des 3R-Prinzips in Forschung und Lehre und hat dafür vor einigen Jahren Charité 3R gegründet. Der Name Charité 3R bezieht sich auf die Begriffe Replace, Reduce und Refine. Ziel dieses Prinzips ist es, Tierversuche zu ersetzen, die Anzahl der Versuchstiere zu reduzieren und die Belastung für Versuchstiere zu mindern. In der biomedizinischen Forschung spielen Tierversuche nach wie vor eine wichtige Rolle. Charité 3R will den Tierschutz in diesem Forschungsumfeld verstärkt vorantreiben und nicht ersetzbare Tierversuche verbessern. Außerdem suchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dort nach neuen Möglichkeiten, um Tierversuche durch Alternativmethoden zu ersetzen.

Deutsches Herzzentrum der Charité nimmt letzte Hürde

- 14-12-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und DHZB  Die Charité – Universitätsmedizin Berlin und das Deutsche Herzzentrum Berlin (DHZB) bündeln im Deutschen Herzzentrum der Charité (DHZC) ihre herzmedizinischen Kompetenzen. Das DHZC soll zum 1. Januar 2023 den Betrieb aufnehmen. Die hierfür notwendigen vertraglichen Voraussetzungen wurden gestern notariell beglaubigt. Ab 2023 entsteht am Campus Virchow-Klinikum zudem der dazugehörige Neubau, für den ein Mittelvolumen in Höhe von 386,9 Millionen Euro vorgesehen ist. Aus dem Krankenhausbetrieb des DHZB und aller herzmedizinischen Einrichtungen der Charité am Campus Virchow-Klinikum, am Campus Charité Mitte sowie am Campus Benjamin Franklin soll ein international führendes universitäres Herzzentrum als „Gemeinsames Zentrum“ der Charité errichtet werden.  Jetzt wurde die Vereinigung finalisiert: Am 13. Dezember haben die Vorstände von Charité und DHZB die Besondere Beteiligungsvereinbarung zur Errichtung des Deutschen Herzzentrums der Charité (DHZC) unterzeichnet. Auf dieser Grundlage räumt die Charité dem DHZB eine besondere Beteiligung im Bereich der Herzmedizin ein und ermöglicht damit die Errichtung des DHZC als gemeinsames Zentrum der Charité. Zuvor hatten die Aufsichtsgremien beider Einrichtungen und die Senatskanzlei – Wissenschaft und Forschung sowie die Senatsverwaltung für Finanzen dieser Vereinbarung zugestimmt. Bereits im Juni dieses Jahres hatten sich das Land Berlin, die Charité und das DHZB in einer Rahmenerrichtungsvereinbarung über die Grundlagen und die Bedingungen dieses Zusammenschlusses verständigt. Als Tag des Betriebsübergangs ist der 1. Januar 2023 vereinbart. Bis dahin müssen alle klinischen und strukturellen Vorbereitungen getroffen sein sowie operativ umgesetzt werden. Die Stiftung DHZB wird zukünftig neben den Aufgaben im Zusammenhang mit der strategischen und operativen Mitsteuerung des DHZC verstärkt im Bereich der Aus-, Fort- und Weiterbildung sowie im Bereich von Innovation, Entwicklung und Forschung sowie deren Förderung aktiv sein und so umfassend den Stiftungszweck der Förderung des öffentlichen Gesundheitswesens und von Wissenschaft und Forschung erfüllen können.  Der Bau des DHZC auf dem Campus Virchow-Klinikum startet ebenfalls ab 2023. Der Neubau ist nachhaltig konzipiert und wird auf über 25.000 Quadratmetern Nutzfläche über modernste Operationssäle, Herzkatheter-Labore und Hybrid-Eingriffsräume sowie rund 300 Betten zur Behandlung von Patientinnen und Patienten mit Herz-Kreislauferkrankungen verfügen. Darüber hinaus werden im Neubau die zentralisierte Notaufnahme mit Hubschrauberlandeplatz sowie die zentrale Sterilgutversorgung verortet sein. Das Land Berlin finanziert das Bauvorhaben mit 286,9 Millionen Euro. Der Bundestag hatte 2019 zusätzlich 100 Millionen Euro zugesichert, die inzwischen durch den Haushaltsausschuss des Bundestages und die Gemeinsame Wissenschaftskonferenz bewilligt wurden. Michael Müller, Regierender Bürgermeister von Berlin und als Senator für Wissenschaft und Forschung Aufsichtsratsvorsitzender der Charité, der sich für dieses Projekt außerordentlich engagiert hat: „Ich freue mich sehr, dass die Verhandlungen über die Errichtung des modernsten Herzzentrums Europas erfolgreich abgeschlossen worden sind. Jetzt haben wir die notwendigen rechtlichen Grundlagen geschaffen, so dass auf dem Virchow-Campus in Berlin-Wedding aus einer Vision Realität werden kann. Das heißt vor allem eine herzmedizinische Forschung und Versorgung auf internationalem Spitzenniveau für die Patientinnen und Patienten in unserer Stadt und in ganz Deutschland.“ Prof. Dr. Hans Maier, Präsident des DHZB-Stiftungsrats: „Durch den Zusammenschluss des Deutschen Herzzentrums Berlin mit der Charité-Herzmedizin im Deutschen Herzzentrum der Charité (DHZC) entsteht eine der weltweit führenden Institutionen der Herzmedizin und im Herzen Berlins ein herzmedizinisches Cluster von internationaler Strahlkraft und erheblicher wirtschaftlicher Bedeutung. Die getroffene Vereinbarung sichert der Stiftung die strategische und operative Mitbestimmung über das DHZC und stellt sicher, dass unsere Stiftung des bürgerlichen Rechts langfristig und in optimaler Weise eine herausragende Krankenversorgung, Aus- und Weiterbildung und vor allem auch anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung im Bereich der Herzmedizin nachhaltig fördern kann.“ Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité: „Ich bin sicher, dass das DHZC eine einmalige Chance für Berlin ist, international neue Maßstäbe in der translationalen Herzmedizin zu setzen. Denn das DHZC vereint künftig die klinische und wissenschaftliche Expertise zweier Top-Einrichtungen im Bereich der Herzmedizin. Es steht exemplarisch für den medizinischen Fortschritt, der sich maximal an der Versorgung der Patientinnen und Patienten orientieren wird. Ein außergewöhnlicher Zukunftsbaustein ist dabei auch der dazugehörige Neubau – sowohl in seiner architektonischen Form als auch durch die kombinierte Finanzierung aus Landes- und Bundesmitteln.“ Prof. Dr. Volkmar Falk, Ärztlicher Direktor des DHZB und Vorsitzender des Geschäftsführenden Vorstands: „Im DHZC werden Charité und DHZB in hochspezialisierten und interprofessionellen Teams die Qualität der herzmedizinischen Versorgung weiter verbessern. Der Neubau wird es ermöglichen, unsere Vorstellungen von Spitzenmedizin in einer modernen Infrastruktur zum Wohle der Patientinnen und Patienten optimal umzusetzen.“ Dr. Rolf Zettl, Kaufmännischer Direktor des DHZB und Mitglied des Geschäftsführenden Vorstands: „Die Zusammenführung wird uns erlauben, medizinische Prozesse neu und innovativ zu gestalten und damit gleichzeitig die Qualität der Versorgung und – unterstützt durch Digitalisierung der Prozesse – die Effizienz der Einrichtung zu erhöhen. Dies unmittelbar, aber nach Bezug des Neubaus in besonderer Weise.“ Astrid Lurati, Vorstand Finanzen und Infrastruktur der Charité: „Das DHZC wird als digitale Modellklinik sowohl funktionell hochmodern gestaltet als auch infrastrukturell in nachhaltiger Bauweise errichtet. Dabei prägt ‚Healing architecture‘ – also ein architektonisches Konzept, das den Heilungsprozess der Patientinnen und Patienten unterstützt – den ab 2023 entstehenden Neubau. Mit wörner traxler richter konnten wir nach Abschluss des europaweiten Vergabeverfahrens ein im Gesundheitsbau international erfahrenes Architekturbüro für die Generalplanung beauftragen. Das Bauprojekt markiert zudem den ersten großen Zukunftsbaustein der baulichen Entwicklung am Campus Virchow-Klinikum bis 2050.“

Sepsis-Langzeitfolgen: Jahrelanger Behandlungs- und Pflegebedarf

- 09-12-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und UKJ Drei von vier Sepsis-Überlebenden sind von neuen Gedächtnisstörungen, seelischen oder körperlichen Erkrankungen betroffen. Sogar in der Gruppe der vormals unter 40-Jährigen leiden mehr als die Hälfte der Sepsis-Überlebenden daran. Das sind zwei Befunde einer jetzt im Fachjournal JAMA Network Open* erschienenen anonymisierten Auswertung von Krankenversicherungsdaten. Das Autorenteam von Charité – Universitätsmedizin Berlin, Universitätsklinikum Jena (UKJ) und Wissenschaftlichem Institut der AOK untersucht darin die Häufigkeit und die Kosten der gesundheitlichen Folgen einer Sepsiserkrankung.   Als Sepsis definiert die Medizin eine gefährliche Organfehlfunktion, die durch die überschießende Immunreaktion auf eine Infektion verursacht wird. Dieser lebensbedrohliche Zustand tritt ein, wenn die Antwort des Körpers auf eine Infektion die eigenen Gewebe so schädigt, dass Organe wie Niere oder Leber nicht mehr arbeiten. Weltweit ist Sepsis die führende infektionsbedingte Todesursache. In Deutschland werden jedes Jahr 320.000 Fälle im Krankenhaus behandelt, die Sterblichkeit im Krankenhaus liegt bei etwa 25 Prozent und ist damit alarmierend hoch. Auch die Mehrzahl der Behandelten mit schwerem COVID-19-Verlauf weisen aktuellen Untersuchungen zufolge eine Sepsis auf. Forschungsergebnisse des Zentrums für Sepsis und Sepsisfolgen (CSCC) am UKJ haben nicht nur maßgeblich zur Vernetzung von patientennaher Grundlagenforschung mit klinischer Forschung im Bereich Sepsis beigetragen, das Zentrum hat auch Langzeitfolgen und Rehabilitation nach der schweren Erkrankung untersucht. Derzeit wird hier ein interdisziplinäres Post-COVID-Zentrum aufgebaut. Eine vom Gemeinsamen Bundesausschuss mit Mitteln des Innovationsfonds geförderte Kooperation der UKJ und der Charité analysierte nun gemeinsam mit dem Wissenschaftlichen Institut der AOK die Folgeerkrankungen, Risikofaktoren, Versorgung und Kosten der Sepsis.  Für die Auswertung konnte das Studienteam auf die anonymisierten Gesundheitsdaten von mehr als 23 Millionen Versicherten der AOK der Jahre 2009 bis 2017 zurückgreifen, die gut für die deutsche Gesamtbevölkerung stehen können. Das Team identifizierte darunter 159.684 Versicherte im Alter von über 15 Jahren, die in den Jahren 2013 oder 2014 wegen einer Sepsis auf einer Normal- oder Intensivstation im Krankenhaus behandelt wurden. Für diese wurden sowohl die Vorerkrankungen erfasst als auch Diagnosen, die in den drei Jahren nach der Sepsis neu auftraten, und der daraus resultierende Behandlungs- und Pflegebedarf. „Dabei suchten wir nach neuen körperlichen, psychischen und kognitiven Einschränkungen, wie sie bekanntermaßen als Folge einer Sepsis auftreten können – etwa Herz-Kreislauf-Erkrankungen, kognitive oder motorische Störungen, das Erschöpfungssyndrom Fatigue oder Depressionen“, sagt die Projektleiterin Dr. Carolin Fleischmann-Struzek.  Allein im ersten Jahr nach der Entlassung kam bei drei Viertel der Sepsis-Überlebenden eine neue Diagnose hinzu, mehr als 30 Prozent verstarben noch im ersten Jahr. Sogar in der Gruppe der unter 40-Jährigen stellten sich bei mehr als 56 Prozent im ersten Jahr nach der Krankheit Folgeerkrankungen ein. Prof. Dr. Christiane Hartog, Versorgungsforscherin an der Klinik für Anästhesiologie mit Schwerpunkt operative Intensivmedizin der Charité und Seniorautorin der Studie, unterstreicht: „Psychische, kognitive und körperliche Folgen betreffen die Mehrzahl der Überlebenden und treten sogar häufig gemeinsam auf, was für die Betroffenen eine besondere Belastung ist. Erstaunlicherweise macht es dabei nur einen geringen Unterschied, ob die Sepsis weniger schwer verlief oder sie auf der Intensivstation behandelt werden musste. Insbesondere mit Blick auf das Infektionsfolgesyndrom nach COVID-19 ist dies von großer Relevanz.“ Das Studienteam analysierte auch die Kosten, die bei den Überlebenden für stationäre und ambulante Behandlungen, Rehabilitation, Heilmittel und Medikamente anfallen. Auf 29.000 Euro beziffert es die Behandlungskosten pro Fall in den ersten drei Jahren nach der Erkrankung. Darin sind Notfall- und Transportkosten, Hilfsmittel, Pflegekosten und indirekte Kosten wie Arbeitsausfall nicht enthalten. Mehr als 30 Prozent der Sepsis-Überlebenden waren im Jahr nach der Krankenhausentlassung neu pflegebedürftig, nach einem schweren Verlauf mussten mehr als 13 Prozent neu in einem Pflegeheim betreut werden. Das Autorenteam konstatiert in seiner Studie auch, dass es kaum angepasste Nachsorgemaßnahmen gibt. Nur 5 Prozent der Sepsis-Überlebenden werden in eine Rehabilitationseinrichtung entlassen. „Die Sepsis hat massive und langjährige Folgen – sowohl für Überlebende und ihre Angehörigen als auch für das Gesundheitssystem. Deshalb bedarf es spezifischer Nachsorgekonzepte für die Sepsis“, betont Dr. Fleischmann-Struzek.

COVID-19-Lungenversagen: Warum Betroffene so lange beatmet werden müssen

- 30-11-2021

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité, des HIRI, des MDC und der Uniklinik RWTH Aachen Bei der Mehrheit der Patientinnen und Patienten mit schwerem COVID-19 vernarbt die Lunge in außergewöhnlich starkem Ausmaß. Das zeigen Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Helmholtz-Instituts für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI), des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), der Uniklinik RWTH Aachen und des Robert Koch-Instituts in einer aktuellen Studie. Wie sie in der Fachzeitschrift Cell* beschreiben, spielen Fresszellen des Immunsystems eine zentrale Rolle. Einige Prozesse des COVID-19-Lungenversagens ähneln dabei denen der idiopathischen Lungenfibrose, einer bisher unheilbaren Form der Lungenvernarbung. Die gestörte Narbenreaktion könnte erklären, warum die Lunge lange funktionsunfähig bleibt und eine langwierige ECMO-Therapie erfordert. Bei Patientinnen und Patienten mit schwerem COVID-19-Verlauf versagt die Lunge ihren Dienst: Sie ist so schwer geschädigt, dass der Körper nicht mehr genügend Sauerstoff aus der Luft aufnehmen kann. Fachleute sprechen von einem Acute Respiratory Distress Syndrome, kurz ARDS. Nur mit der Gabe von Sauerstoff, einer unterstützenden Beatmung oder sogar dem Einsatz einer künstlichen Lunge – der sogenannten ECMO – haben Betroffene eine Chance, ein solches akutes Lungenversagen zu überleben. Im Vergleich zu anderen Ursachen für ein Lungenversagen ist die Lungenschädigung bei COVID-19 besonders schwer. „Patientinnen und Patienten mit schwerem COVID-19 haben oft ein sehr stark ausgeprägtes Lungenversagen“, sagt Prof. Dr. Leif Erik Sander von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité, einer der beiden korrespondierenden Leiter der Studie. „Die weitgehende Zerstörung ihrer Lungenstruktur erfordert eine invasive Beatmung oder sogar eine ECMO-Behandlung über längere Zeit und geht leider mit einer sehr hohen Sterblichkeit von etwa 50 Prozent einher.“ Als Grund für die lange Dauer des Lungenversagens hatte das Forschungsteam unter anderem eine spezielle Form des ARDS im Verdacht, bei der das Lungengewebe vernarbt, dadurch verdickt und unelastisch wird. Schon relativ früh in der Pandemie war bei einzelnen Patientinnen und Patienten ein solcher als Fibrose bezeichneter Umbau des Gewebes aufgefallen. Die aktuelle Studie des interdisziplinären Forschungskonsortiums aus ganz Deutschland bestätigt nun, dass das schwere COVID-19-bedingte Lungenversagen tatsächlich sehr häufig von einer ausgeprägten Vernarbung des Lungengewebes begleitet wird. „Eine fehlgeleitete Reaktion sogenannter Makrophagen, die auch als Fresszellen des Immunsystems bekannt sind, könnte dafür mitverantwortlich sein“, konstatiert Dr. Antoine-Emmanuel Saliba, Arbeitsgruppenleiter am HIRI in Würzburg und zweiter korrespondierender Leiter der Studie. Für die Studie untersuchte das Team die Lungen verstorbener COVID-19-Patienten anhand verschiedener mikroskopischer Aufnahmen. „Bei fast allen Betroffenen haben wir enorme Schäden entdeckt: Die Lungenbläschen waren weitgehend zerstört, die Wände deutlich verdickt. Außerdem fanden wir ausgeprägte Ablagerungen von Kollagen, welches ein Hauptbestandteil von Narbengewebe ist. All dies ist charakteristisch für eine schwere Fibrose“, beschreibt Prof. Dr. Peter Boor die Befunde. Er hat die Studie am Institut für Pathologie der Uniklinik RWTH Aachen geleitet. „Diese Beobachtungen weisen darauf hin, dass wir es beim COVID-19-Lungenversagen mit einem sogenannten fibroproliferativen ARDS zu tun haben, also einer besonders schweren Form des Lungenversagens. Das könnte erklären, warum wir die Betroffenen so lange beatmen müssen.“ Der Grund für dieses Phänomen war zunächst unklar. „Bei COVID-19 entwickelt sich ein Lungenversagen typischerweise erst in der zweiten oder dritten Woche nach Symptombeginn, wenn die Viruslast eigentlich schon wieder sinkt“, erklärt Prof. Sander. „Das weist darauf hin, dass nicht die unkontrollierte Virusvermehrung zum Versagen der Lunge führt, sondern nachgeschaltete Reaktionen, beispielsweise des Immunsystems, eine Rolle spielen.“ Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler analysierten deshalb die Zusammensetzung und Eigenschaften der Immunzellen in Lungenspülungen und -gewebe schwer erkrankter beziehungsweise verstorbener COVID-19-Patienten. Dazu nutzten sie modernste Methoden der Einzelzellanalyse. Mit ihnen ist es möglich, jede einzelne Zelle im Detail zu betrachten.  Das Team konnte so zeigen, dass sich in der Lunge von COVID-19-Betroffenen, die ein Lungenversagen entwickeln, vor allem Makrophagen in großen Mengen ansammeln. Diese Fresszellen beseitigen zum Beispiel eingedrungene Erreger oder Zellabfall, sind aber auch an der Wundheilung und Reparatur von Gewebe beteiligt. „Überraschenderweise zeigten die Makrophagen bei schwerem COVID-19 ähnliche Eigenschaften wie bei einer chronischen Form der Lungenvernarbung, der idiopathischen Fibrose“, betont Dr. Saliba. Bei dieser unheilbaren Erkrankung vernarbt die Lunge unaufhaltsam bis zum Verlust der Organfunktion. Die Ursache ist unbekannt, unter allen Formen der Lungenfibrose hat sie die schlechteste Prognose. „Die Makrophagen treten bei schwerem COVID-19 mit bestimmten Zellen des Bindegewebes in Kontakt, die für die Bildung von Narbengewebe verantwortlich sind. Diese Zellen vermehren sich stark und produzieren große Mengen Kollagen“, ergänzt der Experte der Einzelzellforschung.  In der Zellkultur entdeckten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, dass SARS-CoV-2 selbst die Fresszellen so beeinflusst, dass sie den Fibroseprozess möglicherweise befeuern. Dazu isolierten sie Fresszell-Vorläufer aus dem Blut gesunder Menschen und stimulierten sie mit dem Virus. Wie eine Analyse von etwa 7.000 Proteinen zeigte, produzierten die Immunzellen daraufhin verstärkt Botenstoffe, die Vernarbungsprozesse einleiten, ganz ähnlich wie bei einer idiopathischen Lungenfibrose. „SARS-CoV-2 ist also zumindest ein möglicher Auslöser für die fehlgeleitete Reaktion der Fresszellen“, erklärt Prof. Dr. Matthias Selbach. Der Proteomik-Experte hat die Studie am MDC geleitet. „Das Virus vermehrt sich dabei anscheinend nicht in den Immunzellen, sondern programmiert sie um. Diesen Effekt konnten wir interessanterweise nicht beobachten, wenn wir die Makrophagen mit einem Grippevirus stimulierten. Das Influenza-Virus vermehrte sich in den Immunzellen stark. Es brachte sie aber nicht dazu, Vernarbungsprozesse zu fördern.“  „Unsere Daten zeigen also eindeutig Parallelen zwischen COVID-19 und der chronischen Lungenfibrose auf“, resümiert Dr. Saliba. „Das erklärt vielleicht, warum einige Risikofaktoren für COVID-19 auch Risikofaktoren für die idiopathische Lungenfibrose sind – zum Beispiel Grunderkrankungen, Rauchen, ein männliches Geschlecht und ein Alter über 60 Jahre. Es gibt jedoch einen entscheidenden Unterschied zwischen den beiden Erkrankungen: Bei COVID-19 ist die Vernarbung zumindest potenziell reparabel.“ Das konnte das Forschungsteam anhand von CT-Bildern nachvollziehen. Bei COVID-19-Erkrankten, die mit der ECMO behandelt wurden, zeigten die Aufnahmen zunächst typische milchglasartige Trübungen, die sich im Verlauf der Erkrankung verdichteten und vernarbten. Bei Betroffenen, die von der ECMO-Behandlung entwöhnt werden konnten und genasen, gelang es dem Körper, die Verdichtungen allmählich aufzulösen – auch wenn in manchen Fällen deutliche Vernarbungsreste zurückblieben. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wollen nun genauer untersuchen, welche zellulären Prozesse dazu führen, dass sich eine Fibrose zurückbildet. „Wenn wir die Auflösung von vernarbtem Gewebe besser verstehen, können wir in Zukunft hoffentlich nicht nur COVID-19-Betroffenen, sondern auch Patientinnen und Patienten mit bisher unheilbarer Lungenfibrose helfen“, sagt Prof. Sander. „Die wichtige Rolle der Makrophagen für beide Krankheiten legt außerdem nahe, dass eine Hemmung der Zellen dazu beitragen könnte, die Vernarbung zu verhindern.“ An der Charité untersuchen Forschungsgruppen beispielsweise die Wirksamkeit einer Blockade von Rezeptoren, die den Fresszellen den Eintritt in das Lungengewebe ermöglichen.

Spinale Muskelatrophie: Charité-Studie bestätigt Wirksamkeit der Gentherapie

- 26-11-2021

Kinder mit Spinaler Muskelatrophie, kurz SMA, haben einen Gendefekt, durch den ihre Muskeln an Kraft verlieren. Unbehandelt führt die Erbkrankheit meist frühzeitig zum Tod. Durch einen seit Kurzem zugelassenen Ansatz der Gentherapie lässt sich die Funktion der Muskeln weitgehend erhalten, die Datenlage zu Wirksamkeit und Sicherheit der Behandlung war jedoch begrenzt. In einer multizentrischen klinischen Studie hat ein Team der Charité – Universitätsmedizin Berlin nun erstmals die Nebenwirkungen dieser sogenannten Genersatztherapie systematisch erfasst und gezeigt, dass sie die Muskelfunktion vor allem bei Kindern unter zwei Jahren deutlich verbessert. Die Arbeit ist im Fachmagazin The Lancet Child & Adolescent Health* erschienen. Eines von 10.000 Kindern kommt in Mitteleuropa mit der neuromuskulären Erkrankung SMA zur Welt. Ursache ist ein Gendefekt, durch den bestimmten Nervenzellen im Rückenmark das Protein Survival-Motor-Neuron (SMN) fehlt. Die geschädigten Nervenzellen können Impulse aus dem Gehirn nicht an die Muskeln weiterleiten, sodass die Muskelkraft abnimmt und die Entwicklung der Bewegungsabläufe aussetzt. Auch die Atemmuskulatur wird langsam immer schwächer. Die meisten Kinder leiden unter der schwersten Form von SMA, die ohne Therapie in den ersten beiden Lebensjahren tödlich verläuft. „Nun gibt es allerdings Hoffnung, denn seit 2020 können Kinder in der Europäischen Union mit einer Genersatztherapie behandelt werden, die die Funktion des fehlenden SMN-Proteins wiederherstellt“, erklärt Prof. Dr. Angela M. Kaindl, Direktorin der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Neurologie und Leiterin des Sozialpädiatrischen Zentrums an der Charité. Aufgrund der Schwere der Erkrankung wurde die Therapie mit dem neuartigen Medikament Onasemnogen-Abeparvovec, das auch unter dem Handelsnamen Zolgensma bekannt ist, jedoch auf Basis einer nur geringen Datenlage zugelassen. „Die behandelnden Ärztinnen und Ärzte mussten im ersten Jahr deshalb vorsichtig Erfahrungen mit der Wirkung und den Nebenwirkungen der neuen Therapie sammeln“, erklärt Prof. Kaindl. Unter ihrer Leitung hat ein Forschungsteam in einer großen Beobachtungsstudie nun erstmals Behandlungserfolg und Nebenwirkungen der Genersatztherapie bei einer großen Gruppe von Kindern untersucht. Die Studie bezieht 76 Kinder im Alter von sechs Monaten bis knapp fünf Jahren aus 18 Behandlungszentren in Deutschland und Österreich ein, die zwischen September 2019 und November 2020 mit der Genersatztherapie behandelt und weitere sechs Monate nachbeobachtet worden waren. Mit eingeschlossen waren auch Kinder, für die bisher nur sehr wenige Daten vorlagen: solche, die vorab eine Therapie mit dem bisher genutzten Medikament Nusinersen durchlaufen hatten, sowie größere Kinder, die älter als 24 Monate waren und bis zu 15 Kilogramm wogen. Das Studienteam erhob ihre Bewegungsfähigkeit anhand standardisierter Tests vor und nach der Behandlung und wertete die Daten im Hinblick auf Alter, Geschlecht, Erkrankungstyp und vorausgegangene Therapien aus. „Die Muskelkraft der Kinder verbesserte sich signifikant durch die Genersatztherapie – unabhängig davon, ob sie zuvor bereits mit Nusinersen therapiert worden waren. So konnten sie neue Meilensteine in ihrer Entwicklung erreichen und lernten besser, zu krabbeln, zu sitzen oder zu stehen“, sagt Prof. Kaindl. „Der positive Effekt trat besonders bei jüngeren Kinder unter 24 Monaten auf, aber auch ältere und somit meist schwerer von SMA betroffene Kinder profitieren von der Behandlung.“ Zu den häufig auftretenden Nebenwirkungen zählen Fieber, Erbrechen, ein Mangel an Blutplättchen sowie veränderte Leberwerte. „Ein besonderes Augenmerk haben wir auf mögliche Leberfunktionsstörungen gelegt, die bei sechs Kindern auftraten. In den meisten Fällen war eine verlängerte Kortisontherapie zur Verringerung der Leberentzündungsreaktion über die empfohlene Therapiedauer von acht Wochen hinaus erforderlich. Durch eine enge klinische Überwachung in einem spezialisierten Zentrum lassen sich die auftretenden Nebenwirkungen jedoch gut unter Kontrolle behalten“, erklärt Prof. Kaindl. Sie resümiert: „Die neue Genersatztherapie bietet eine effiziente und sichere Alternative zu der bisher verfügbaren Therapie mit Nusinersen – insbesondere, wenn sie frühzeitig eingesetzt wird. Ein neu eingeführter Screeningtest von Neugeborenen auf SMA wird dies zukünftig ermöglichen. Auf Basis unserer Daten konnten wir außerdem ein Nachbehandlungsschema empfehlen, das den Umgang mit den auftretenden Nebenwirkungen der Therapie erleichtert.“ Um die langfristige Wirkung der Genersatztherapie beurteilen zu können, soll die gleiche Gruppe betroffener Kinder nach einem längeren Beobachtungszeitraum erneut untersucht werden.

Studium der Hebammenwissenschaft an der Charité gestartet

- 25-11-2021

Zum Wintersemester 2021/22 hat der neue Bachelorstudiengang Angewandte Hebammenwissenschaft an der Charité – Universitätsmedizin Berlin begonnen. Darin lernen Studierende alles rund um Schwangerschaft, Geburt, Wochenbett sowie Stillzeit und qualifizieren sich für eine evidenz- und wissenschaftsbasierte Hebammentätigkeit. Der Studiengang wird heute im Rahmen eines online übertragenen Festaktes an der Charité eröffnet. Zudem begrüßt die Charité ihre neue Professorin für Hebammenwissenschaft Dr. Julia Leinweber. Sie leitet den neuen Studiengang. Mitte Oktober haben 64 Studierende erstmalig ihr Bachelorstudium der Angewandten Hebammenwissenschaft an der Charité aufgenommen. Über insgesamt sieben Semester erlangen sie fachliche und personale Kompetenzen, um einer wissenschaftsgeleiteten, ganzheitlichen und selbstständigen Hebammentätigkeit im stationären oder ambulanten Bereich nachgehen zu können. Mit dem Abschluss Bachelor of Science erhalten sie auch ihre Berufszulassung als Hebamme. Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité: „Mit diesem Wintersemester hat die Charité begonnen, das für Berlin notwendige Personal für die stationären und ambulanten Bereiche der Hebammenversorgung hochschulisch zu qualifizieren. Damit tragen wir dazu bei, dem Engpass in der Hebammenversorgung zu begegnen. Unser Partner Vivantes ist in die Ausgestaltung des Studiengangs eingebunden und stellt gemeinsam mit der Charité die Praxisplätze für die Studierenden zur Verfügung. Diese enge Kooperation ist Teil unserer Strategie und trägt zu den Zielen der Gesundheitsstadt 2030 bei.“ Prof. Dr. Axel Radlach Pries, Dekan der Charité: „Mit dem neuen dualen Studiengang der Angewandten Hebammenwissenschaft leistet die Charité ihren Beitrag zur Akademisierung des Hebammenberufes. Dies ist ein wichtiger Schritt, um den komplexen Anforderungen bei der Begleitung von Schwangeren und ihren Familien gerecht zu werden. Unsere Studierenden werden insbesondere von innovativen Lernformen und -inhalten sowie der fächerübergreifenden Expertise an der Charité profitieren. Damit können sie später die Hebammenkunde der Zukunft vielfältig und wissenschaftsbasiert mitgestalten.“ Er ergänzt: „Zudem heiße ich heute alle Studierenden der Angewandten Hebammenwissenschaft herzlich an der Charité willkommen und begrüße insbesondere auch unsere Professorin für Hebammenwissenschaft Dr. Julia Leinweber, die den Studiengang leitet.“ Das Studium der Angewandten Hebammenwissenschaft ist besonders umfassend: Körperliche Veränderungen in der Schwangerschaft erklären, die Gebärenden bedürfnisorientiert betreuen, Vitalfunktionen von Neugeborenen erheben oder Erkrankungen im Wochenbett erkennen. In verschiedenen Modulen erlernen die Studierenden unter anderem, Frauen und ihre Familien durch physiologische Prozesse während der Schwangerschaft und Geburt, des Wochenbettes und der Stillzeit zu begleiten und diese evidenzbasiert zu fördern. Auch Risiken und Besonderheiten bei Frauen und Babys zu identifizieren, in kritischen Situationen sicher zu handeln und bei Bedarf die Expertise von Ärztinnen und Ärzten hinzuziehen, sind Lernziele. Darüber hinaus sollen die Studierenden empathische Kommunikationsfähigkeiten entwickeln und lernen, bei ihrer zukünftigen Arbeit stets die individuellen Lebenssituationen von Frauen zu berücksichtigen. Eine bedeutende Rolle im Studium nimmt das wissenschaftliche Arbeiten ein. Dafür sind sechs Module vorgesehen, damit die angehenden Hebammen später komplexe Betreuungsprozesse wissenschaftsbasiert planen, steuern und gestalten können – auch unter Berücksichtigung von Wirtschaftlichkeit, Qualität und rechtlichen Rahmenbedingungen. Die Studierenden sollen sich das Forschungsfeld der Hebammenwissenschaft und der angrenzenden Bezugswissenschaften erschließen können und so in der Lage sein, forschungsgestützte Lösungsansätze zu entwickeln. „Der Beruf der Hebamme ist akademisiert. Das bedeutet, dass es nun kein klassischer Ausbildungsberuf mehr ist, sondern ein primärqualifizierendes Studium benötigt wird, um Hebamme zu werden“, erklärt Prof. Dr. Julia Leinweber. Die neue Professorin für Hebammenwissenschaft an der Charité und Leiterin des Studiengangs bekräftigt: „Und das ist auch gut so. Denn ich bin davon überzeugt, dass die Akademisierung des Hebammenberufes dazu beiträgt, diese so wichtige Tätigkeit weiter zu professionalisieren. So ist eines unserer Ziele, die Studierenden dazu hinzuführen, Hebammenhandeln anhand von wissenschaftlichen Kriterien kritisch zu reflektieren.“ Der duale Studiengang zeichnet sich durch einen Wechsel aus theoretischem und praktischem Lernen aus. Die theoretischen Teile – etwa Vorlesungen über Anatomie und Physiologie – werden an den Lehr- und Lernorten der Charité angeboten. Die berufspraktischen Studienphasen – zum Beispiel im Kreißsaal oder in der Neonatologie – finden in den Praxiseinrichtungen von Charité und Vivantes und deren akademischen Praxisstätten sowie bei kooperierenden niedergelassenen Hebammen und in hebammengeleiteten Geburtshäusern und Einrichtungen statt.

Zur Charakterisierung von Herzschwäche: Neuer Sonderforschungsbereich an der Charité

- 25-11-2021

Bei Herzschwäche, der sogenannten Herzinsuffizienz, ist die Leistungsfähigkeit des Herzens eingeschränkt. Insbesondere für Menschen mit einer bestimmten Form der Erkrankung, der Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion (HFpEF), stehen bislang kaum Behandlungsmöglichkeiten zur Verfügung. Das liegt auch daran, dass die Krankheit noch nicht gut verstanden ist. Die zugrunde liegenden Mechanismen zu untersuchen und gezielte Therapieansätze zu entwickeln, sind die Ziele eines neuen Sonderforschungsbereichs unter Leitung der Charité – Universitätsmedizin Berlin. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert den Verbund mit rund 12 Millionen Euro für zunächst vier Jahre. Ist das Herz zu schwach, um den Körper mit ausreichend Blut und damit lebenswichtigen Nährstoffen sowie Sauerstoff zu versorgen, besteht eine Herzinsuffizienz. Als Folgen treten häufig Kurzatmigkeit, Erschöpfung bei körperlicher Belastung, Druckbeschwerden in der Brust oder Schwellungen in den Beinen auf. In Deutschland leben rund vier Millionen Menschen mit Herzinsuffizienz. Die Erkrankung ist eine der häufigsten Einweisungsdiagnosen in das Krankenhaus. Bleibt sie unerkannt oder unbehandelt, steigt die Wahrscheinlichkeit, in den nächsten fünf Jahren daran zu sterben, auf bis zu 50 Prozent. Aktuell unterscheidet man zwei Formen der Herzschwäche, unabhängig von der Ursache. Kann der Herzmuskel nicht mehr stark genug pumpen, entsteht die Herzinsuffizienz mit reduzierter Auswurffraktion – Heart Failure with reduced Ejection Fraction, kurz: HFrEF. Dem gegenüber steht die Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion – Heart Failure with preserved Ejection Fraction, kurz: HFpEF. Dabei pumpt das Herz zwar normal, ist aber zu steif, um die Herzkammern mit genügend Blut zu befüllen. Diese Form der Herzinsuffizienz ist Gegenstand des neuen Sonderforschungsbereiches (SFB) der Charité in Zusammenarbeit mit dem Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz Gemeinschaft (MDC), der Freien Universität Berlin (FU), dem Deutschen Herzzentrum Berlin (DHZB) und der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH).  Als wichtige Ursachen für das Entstehen und Fortschreiten von HFpEF gelten sogenannte Zivilisationskrankheiten wie Bluthochdruck und Diabetes sowie diesen häufig zugrunde liegende Risikofaktoren wie Übergewicht, Rauchen und Bewegungsmangel. Etwa die Hälfte aller Personen mit Herzschwäche leidet an HFpEF. Vor allem ältere Menschen sind betroffen. Aufgrund des demographischen Wandels ist davon auszugehen, dass die Anzahl der Erkrankungen zukünftig steigen wird. Im Gegensatz zur HFrEF, der anderen Form der Herzinsuffizienz, gibt es für HFpEF bislang kaum wirksame Therapien. „Die Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion ist eine systemische Erkrankung, die den ganzen Organismus betrifft. Leider sind ganz grundlegende Mechanismen und kardiovaskuläre Veränderungen dieser Krankheit erst wenig verstanden. Wir sind daher noch immer nicht in der Lage, der großen Gruppe von Patientinnen und Patienten mit HFpEF spezifische Therapien anzubieten“, erklärt Prof. Dr. Burkert Pieske. Er ist Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Kardiologie am Charité Campus Virchow-Klinikum, Direktor der Klinik für Innere Medizin und Kardiologie am DHZB sowie Sprecher des neuen SFBs. „Das möchten wir mit unserem Forschungsvorhaben nun ändern. Unser Ziel ist es, HFpEF als systemische und heterogene Erkrankung umfassend zu charakterisieren und zu klassifizieren, um sie so besser zu verstehen und gezielter zu behandeln. Und das auf verschiedenen Ebenen: Wir werden mit Blick auf den gesamten Organismus, auf das einzelne Organ, aber auch auf molekularer und zellulärer Ebene forschen“, führt Prof. Pieske aus. Ein interdisziplinäres Forschungsteam aus Grundlagenwissenschaften und Klinik wird einen mehrstufigen Ansatz verfolgen. So analysieren die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die mechanischen, metabolischen, entzündlichen und immunologischen Auslöser der Erkrankung, die jeweiligen nachgeschalteten Signalwege sowie die spezifischen Reaktionen auf das Herz-Kreislauf-System. Dies in der Annahme, dass Störungen dieser Signalwege zu unterschiedlichen Erscheinungsformen von HFpEF mit verschiedenen Ausprägungen führen. Dafür nutzt die Forschungsgruppe ihre Expertise in translationaler Kardiologie, funktioneller Genomik, Zell- und Molekularbiologie, Systemmedizin sowie Bioinformatik und künstlicher Intelligenz. Als Methoden kommen sogenannte Omics-Technologien – also die Analyse mehrerer Komponenten von molekularbiologischen Prozessen –, hoch entwickelte Bildgebung, phänotypische Analysen und computergestützte Modellierungen zum Einsatz. Prof. Pieske: „Wir möchten eine mehrstufige Klassifikation der Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion erarbeiten, um Patientinnen und Patienten anhand von molekularen und klinischen Merkmalen genau diagnostizieren und beschreiben zu können. Darauf aufbauend möchten wir die Betroffenen perspektivisch dann mit möglichst individuellen, zielgerichteten Therapien behandeln.“

Die Evolution des Tumors

- 23-11-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und MDC Unterscheidet sich das Erbgut der Zellen innerhalb eines Tumors, spricht man von intratumoraler genetischer Heterogenität. Wie sie sich im Laufe der Erkrankung entwickelt, haben Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) jetzt beim Neuroblastom – einer Krebserkrankung, die vor allem im frühen Kindesalter auftritt – rekonstruiert. Sie zeigen, dass ein einzelner Tumor große genetische Differenzen aufweisen kann: sowohl räumlich als auch zeitlich. Die Studie ist in der Fachzeitschrift Nature Communications* erschienen. Tumore sind heterogen: Sie können sich in verschiedenen Teilen des Tumors genetisch voneinander unterscheiden. Diesem Phänomen der intratumoralen genetischen Heterogenität kommt in der Krebsforschung eine zunehmende Bedeutung zu. Zelluläre und molekulare Unterschiede innerhalb eines Tumors spielen bei vielen Krebserkrankungen eine wichtige Rolle, da sie sich auf die Diagnostik sowie den Einsatz von zielgerichteten Therapien auswirken können. Die vorliegende Publikation von Charité, MDC und Deutschem Konsortium für Translationale Krebsforschung belegt jetzt: Dies gilt ebenso für Neuroblastome. Die bösartigen, soliden Tumore des peripheren Nervensystems sind eine relativ häufige Krebserkrankung bei Kindern. Sie entstehen meist ausgehend von Nervenzellbündeln in den Nebennieren oder entlang der Wirbelsäule und breiten sich dann im Bauchraum aus. „Mit unserer Arbeit können wir zeigen, dass Erbgutveränderungen, die für das Neuroblastom typisch sind, im Verlauf der Erkrankung wieder verschwinden oder aber neu entstehen können. Diese Mutationen kommen zudem nicht gleichmäßig verteilt im Tumor vor, sondern nur in einzelnen Bereichen oder sogar nur in einzelnen Zellen eines Tumors. Sie stellen sich wie ein Mosaik dar“, fasst Dr. Karin Schmelz, Erstautorin der Studie von der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Onkologie und Hämatologie der Charité, die zentrale Erkenntnis zusammen. „Krebs wird von evolutionären Prozessen getrieben", sagt Dr. Roland Schwarz, Leiter der Arbeitsgruppe „Evolutionäre und Krebsgenomik“ am MDC und einer der Letztautoren. Die Zellen verändern fortlaufend ihre genetische Zusammensetzung und kämpfen ums Überleben, auch untereinander. Sie haben jeweils eigene Stammbäume, einige bilden später Metastasen oder werden schwerer behandelbar. Die Forschungsgruppe untersuchte insgesamt 140 Proben des Neuroblastoms. Diese stammten aus räumlich verschiedenen Bereichen des Tumors und wurden im Verlauf der Erkrankungen von insgesamt zehn Kindern entnommen. Das Team hat mehrere moderne Sequenzierungsmethoden an einzelnen Gewebeproben sowie computergestützte Analysen für die Auswertung genutzt. Die Forschenden untersuchten die für den Verlauf und die Therapie der Erkrankung wichtigen Gene ALK, MYCN und FGFR1 besonders detailliert. Ihre Ergebnisse: Veränderungen bei den Genen ALK und MYCN waren nicht durchgehend während der Erkrankung und nicht in allen Zellen des Tumors zu finden. Veränderungen in den Genen ALK und FGFR1 können ein Angriffspunkt für eine Therapie sein, besonders bei dem Wiederauftreten der Erkrankung. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler stellten bei einigen Patienten fest, dass ALK-Mutationen zwar bei der Diagnose der Erkrankung, aber nicht mehr zum Zeitpunkt der chirurgischen Entfernung des Tumors auftraten. Außerdem fanden sich die Veränderungen im Gen FGFR1 nur in einzelnen Bereichen des Tumors. Darüber hinaus konnten die Forschenden eine Instabilität in der Anzahl der Genkopien der Neuroblastomzellen nachweisen. In einzelnen Fällen entwickelten sich Krebszellklone schon früh anders als der Ursprungstumor und gingen als Tochterzellen in andere Organe über, bildeten also Metastasen. „Veränderungen in der Kopienzahl bestimmter Gene in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung zu erfassen, ist sehr komplex“, erläutert der Bioinformatiker Dr. Schwarz. Seine Arbeitsgruppe hat einen Algorithmus entwickelt, der trotzdem diese Kopienzahlen höchst präzise rekonstruieren kann. Mithilfe dieses Verfahrens wiesen Dr. Schwarz und seine internationalen Kolleginnen und Kollegen 2020 die kontinuierliche strukturelle Evolution in verschiedenen Krebstypen nach. „Dies konnten wir jetzt auch für das Neuroblastom belegen und detailliert zeigen, wie sich das Krebsgenom strukturell verändert“, sagt Dr. Schwarz. Prof. Dr. Angelika Eggert, Direktorin der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Onkologie und Hämatologie der Charité und Letztautorin der Studie, erklärt: „Wir können nun besser verstehen, wie sich die Zellen des Neuroblastoms verhalten. Dieses Wissen ist essentiell für unsere Patientinnen und Patienten, die einen Rückfall der Erkrankungen erleiden, denn dann kommen oft personalisierte, gezielte Therapien zum Einsatz. Wenn sich der Tumor jedoch genetisch vielfältig präsentiert, kann eine molekular gezielte Behandlung vielleicht einen Großteil des kranken Gewebes erfassen, aber eben nicht alle Zellen. Aus den verbleibenden Zellen kann die Krebserkrankung erneut wachsen.“ Sie betont aber auch: „Unsere Ergebnisse sind weniger für die Diagnose und Therapiewahl in der Erstbehandlung relevant, denn die Diagnose eines Neuroblastoms ist durch jahrzehntelang erprobte Verfahren – etwa die Bildgebung, Urinuntersuchungen und auch mit einer einzelnen Gewebeprobe – zuverlässig möglich. Für die Behandlung in der Ersterkrankung bleibt die Chemotherapie, die auf alle schnell wachsenden Zellen gerichtet ist, das Mittel der Wahl. Wenn die Krankheit danach aber wieder auftritt, wird eine gezielte Therapie besonders wichtig. Die Therapieauswahl auf der Basis eines einzelnen Gewebestückes aus nur einer Stelle des Tumors wird wohl der genetischen Verschiedenartigkeit des Tumors nicht gerecht. Wir sollten für die Zukunft bei einem Rückfall also erwägen, das Tumorgewebe an mehreren Stellen mithilfe neuester Sequenziertechniken zu untersuchen. Das würde uns möglichst präzise Informationen über die Erkrankung liefern, um noch bessere personalisierte Therapieentscheidungen treffen zu können.“ Da dies derzeit noch mit technischen Herausforderungen verbunden ist, prüfen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weitere methodische Möglichkeiten, darunter den Einsatz von Einzelzelltechnologien sowie Flüssigbiopsien, sogenannte Liquid Biopsies. Das sind neuartige Bluttests zur Untersuchung des Erbguts, das ein Tumor in das Blut abgibt. Anhand von mehreren Blutproben im Verlauf der Erkrankung können Veränderungen an den Genen nachgewiesen werden – ohne die Notwendigkeit einer operativ entnommenen Gewebeprobe. Beide Methoden und ihr klinischer Einsatz werden bereits intensiv an der Charité, dem Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und dem MDC erforscht.

Charité und ver.di einigen sich auf Tarifvertrag zur Entlastung der Beschäftigten

- 18-11-2021

Die Charité ­– Universitätsmedizin Berlin und die Vereinte Dienstleistungsgewerkschaft (ver.di) haben in ihren Verhandlungen über einen Tarifvertrag „Gesundheitsfachberufe Charité“ ein Ergebnis erzielt. Ziel ist die Entlastung der Beschäftigten. Wichtiger Bestandteil ist eine fest definierte Mindestpersonalbemessung für alle bettenführenden Stationen sowie für Funktionsbereiche wie OP, Anästhesie, Radiologie, Zentrale Notaufnahmen und Entbindungsräume. Der Tarifvertrag soll am 1. Januar 2022 in Kraft treten und am 31. Dezember 2024 enden.  ver.di wird in den kommenden Wochen eine Mitgliederbefragung über das Tarifergebnis durchführen. Die ver.di-Tarifkommission hat dem Tarifergebnis einstimmig zugestimmt und empfiehlt den Mitgliedern die Annahme des Ergebnisses. Auf Basis des Mitgliedervotums wird die Tarifkommission abschließend entscheiden. Beide Tarifvertragsparteien haben eine Erklärungsfrist bis zum 15. Dezember 2021 vereinbart. Dazu sagt Carla Eysel, Vorstand Personal und Pflege der Charité: „Die Verhandlungen waren von dem Geist geprägt, in dieser durch die Pandemie geprägten, schwierigen Zeit ein positives und wichtiges Signal für die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in den Gesundheitsfachberufen zu setzen. Mit den zur Unternehmensstrategie der Charité passenden Schwerpunktsetzungen in der Personalbemessung und den lebensphasenorientierten Lösungen zum Einsatz möglicher Belastungspunkte gelingt der Charité der Einstieg in sehr gute Arbeitsbedingungen in der Pflege und in den weiteren Gesundheitsfachberufen.“     Melanie Guba, ver.di-Verhandlungsführerin: „Durch das Tarifergebnis sind wir unserem Ziel der nachhaltigen Entlastung der Beschäftigten deutlich nähergekommen. Dieses Ergebnis konnten wir nur erreichen, weil die Beschäftigten entschlossen und aktionsbereit für ihre Interessen eingetreten sind; einen langen Atem haben sie auch in den zurückliegenden Wochen seit der Einigung auf die Eckpunkte bewiesen. Der Tarifvertrag wird dazu beitragen, die Gesundheitsberufe attraktiver zu machen.“ Für die Mitarbeitenden wird es einen Belastungsausgleich anhand eines Punktesystems (CHEPS) geben. Pflegekräfte erhalten beispielsweise beim Unterschreiten der Personalbemessung und Besetzungsregelungen sowie hohem Leasingeinsatz Entlastungspunkte, die sie in Erholungsbeihilfen, Kinderbetreuungszuschüsse, Altersteilzeitkonten und Sabbaticals investieren oder Freizeitausgleich zur Entlastung erhalten können. Darüber hinaus wird die psychosoziale Betreuung auf den Intensivstationen verstetigt und ein Konzept zur Gewaltprävention entwickelt. Wichtige Verbesserungen sind auch für die praktische Ausbildung in den Gesundheitsfachberufen vorgesehen. Auf drei neuen Ausbildungsstationen und einer interprofessionellen Intensiv-Lernstation werden die Auszubildenden zukünftig Erfahrungen sammeln. Auf den Stationen wird die strukturierte Praxisanleitung erweitert. Nicht zuletzt ist eine Dienstplansicherheit zwei Monate im Voraus zugesagt.

Charité is(s)t aus der Region

- 15-11-2021

Mehr Nachhaltigkeit, Frische und Geschmack: Die Charité – Universitätsmedizin Berlin stellt auf eine regionale Speisenversorgung um. Im Fokus stehen Lebensmittel von Lieferanten aus dem Berliner Umland. Das Ziel: frischeste Qualität der Zutaten dank kürzester Transportwege sowie zugleich auch eine stärkere Unterstützung der Betriebe vor Ort. Ab heute setzt die Charité das Konzept offiziell um. Die logistische Herausforderung ist groß: An der Charité werden jeden Tag Speisen für rund 3.000 Patientinnen und Patienten zubereitet. Hinzu kommen 1500 Portionen für die Beschäftigten und Gäste. Allein die Beschaffung der sehr großen Mengen an Lebensmitteln für die Verpflegung an den drei klinischen Charité-Campi muss gut geplant und organisiert sein. So werden beispielsweise jährlich 120.000 Kilogramm Brot, 1,2 Millionen Brötchen und 65.000 Kilogramm Kartoffeln verarbeitet und dafür jeweils mehr als ein Lieferant aus Berlin und Umgebung benötigt. Für das neue Konzept der Speiseversorgung „Charité is(s)t aus der Region“ wurden neue Lieferantenstrukturen entwickelt und die Speisepläne komplett überarbeitet. Der Berliner Sternekoch Alexander Koppe, Chef de Cuisine im SKYKITCHEN im Vienna House Andel’s Berlin, hat hier unterstützt und bei der Auswahl und Qualität der Produkte beraten. Er wird zukünftig auch regionale und saisonale Gerichte für das Speisenangebot kreieren. Neue Gerichte wie zum Beispiel Kalbsfleischbällchen in Petersiliensauce, Hähnchenbrustfilet an Kurkuma-Orangensauce oder auch neue Beilagen bereichern zukünftig das Essensangebot. Die Charité will damit den CO2-Fußabdruck des Hauses weiter verringern und zugleich die Speiseversorgung qualitativ verbessern. Die servierten Gerichte werden zur gesunden und zugleich schmackhaften Ernährung beitragen. Über das neue Konzept der Speisenversorgung wird die Charité auch in ihrem digitalen Angebot breit informieren. Dazu wurde eine eigene Internetseite „charite-isst-regional.de“ eingerichtet, wo Patientinnen und Patienten sowie die Beschäftigten und Studierenden alle Informationen finden und auch Feedback zum neuen Angebot geben können.

Medizinische Experimente im All

- 11-11-2021

Der deutsche Astronaut Dr. Matthias Maurer ist mit an Bord bei der Mission „Cosmic Kiss“, die heute mit dem Weltraumflug zur Internationalen Raumstation ISS startete. Unter den rund 100 geplanten Experimenten sind vier Projekte dabei, die Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin begleiten. Sie beschäftigen sich mit der Überwachung der Körpertemperatur und der Muskeleigenschaften im All, einem verbesserten Training gegen Muskelabbau sowie veränderten Kontakten zwischen Zellen unter Schwerelosigkeit. Die einzelnen Experimente werden durch das nationale Raumfahrtprogramm der deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation ESA koordiniert. Das DLR fördert die Projekte der Charité mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) von insgesamt über 1,5 Millionen Euro. Ready for liftoff! Am Donnerstagmorgen mitteleuropäischer Zeit hob die SpaceX-Trägerrakete vom Kennedy Space Center ab, dem Weltraumbahnhof der National Aeronautics and Space Administration (NASA) in Florida, USA. Die Mission „Cosmic Kiss“ bringt die vierköpfige Besatzung an Bord einer Crew-Dragon-Raumkapsel zur Internationalen Raumstation ISS, wo sie bis April 2022 bleiben soll. Auch der ESA-Astronaut Dr. Matthias Maurer ist – als 12. Deutscher im All und 4. Deutscher auf der ISS – Teil der Crew, neben drei US-amerikanischen Astronauten der NASA. Für ihn ist es der erste Raumflug, seit April 2020 bereitet er sich auf die Mission vor. Der 51-jährige Materialwissenschaftler Dr. Maurer hat eine Reihe von Experimenten für den sechsmonatigen Aufenthalt eingeplant. Die deutsche Raumfahrtagentur im DLR ist für die Auswahl und Koordination der Experimente aus Deutschland verantwortlich, die bereits viele Stationen für die Erprobung durchlaufen haben – etwa auf Parabelflügen. Das beim DLR ansässige Columbus-Kontrollzentrum der Europäischen Weltraumorganisation ESA ist für die Planung und Durchführung der Experimente zuständig, die im europäischen Columbus-Modul auf der ISS erfolgen sollen. Unter den über 100 Experimenten, die Dr. Maurer dort durchführen wird, sind 35 mit deutscher Beteiligung. Sie reichen von Grundlagenforschung bis hin zu anwendungsorientierter Forschung in lebens-, natur- und materialwissenschaftlichen Bereichen. Mit an Bord sind auch vier Projekte, an deren Entwicklung die Charité beteiligt ist. „Wegen der vorherrschenden Schwerelosigkeit bietet uns die ISS einmalige Bedingungen. Hier lassen sich biologische und physikalische Vorgänge weitgehend ohne Störeffekte untersuchen, wie es in keinem Labor auf der Erde möglich wäre. Wir freuen uns über diese Gelegenheit und sind sehr gespannt, wie sich die Projekte bewähren“, sagt Prof. Dr. Hanns-Christian Gunga, stellvertretender Direktor des Instituts für Physiologie der Charité und Sprecher des dort angesiedelten Zentrums für Weltraummedizin und Extreme Umwelten Berlin (ZWMB). Die Projekte mit Beteiligung der Charité im Einzelnen: Thermo-Mini Die Physiologie des menschlichen Körpers ist an die Schwerkraft auf der Erde angepasst, so auch die Regulation der Körpertemperatur. Das Aufrechterhalten einer konstanten Körperkerntemperatur ist in der Schwerelosigkeit gestört, es kommt zu einem dauerhaften Temperaturanstieg – dem sogenannten Weltraumfieber. Damit Astronauten wie Dr. Maurer beim Sport oder bei Außenbordeinsätzen nicht überhitzen und ihre Gesundheit gefährden, wird im Projekt Thermo-Mini die Körperkerntemperatur und Tagesrhythmik durch einen miniaturisierten Thermosensor an einem Stirnband aufgezeichnet. Dieser sogenannte Wärmeflusssensor ermöglicht eine zuverlässige, schnelle und schmerzfreie Temperaturmessung kontinuierlich über einen längeren Zeitraum hinweg. Die so gewonnenen Daten sollen klären, inwiefern der Mini-Thermosensor für einen Langzeiteinsatz im Weltall geeignet ist. Zukünftig könnten diese Messungen in die Standardüberwachung der Gesundheit von Astronautinnen und Astronauten aufgenommen werden. Aber auch in anderen extremen Arbeitssituationen – etwa in Bergwerken oder bei Feuerwehreinsätzen – könnten sie zum Einsatz kommen. Myotones Für die Besatzung der ISS ist ein geeignetes Muskelaufbautraining in der Schwerelosigkeit unabdingbar, um einem Abbau der Muskulatur und einer eingeschränkten körperlichen Leistungsfähigkeit vorzubeugen. Um Anzeichen eines Muskelabbaus nachvollziehen und entgegenwirken zu können, werden im Projekt Myotones die wichtigsten biophysikalischen Eigenschaften des Muskels dokumentiert. Während der gesamten Mission sowie davor und danach werden der Muskeltonus – also die Ruhespannung – sowie die Steifigkeit und Elastizität der ruhenden Muskulatur beim Astronauten kontinuierlich überwacht. Für die Messungen verwendet der Astronaut das handliche Messgerät MyotonPRO, das etwa die Größe eines Smartphones hat. Mit dessen Hilfe können auf etwa zehn Hautmesspunkten am ganzen Körper die biophysikalischen Messparameter der darunterliegenden Strukturen wie Muskeln, Sehnen und Faszien – durch kurzes Aufsetzen eines kleinen Messfühlers – in Echtzeit ermittelt und gespeichert werden. EasyMotion Um das Muskeltraining während der Mission zu unterstützen, trägt der Astronaut für das Projekt EasyMotion während des Trainings auf der ISS einen speziell für die Raumfahrt qualifizierten Trainingsanzug. Durch die integrierten flachen Trocken-Elektroden wird die Muskulatur – durch sogenannte Elektro-Myo-Stimulation (EMS) mit kurzen niederfrequenten Impulsen – zusätzlich zu seinem Routinetraining unwillkürlich stimuliert. Auf diese Weise soll sich der Trainingserfolg in der Vorbereitung, während des Raumflugs sowie danach optimieren und die Trainingszeiten von derzeit etwa 2,5 Stunden pro Tag verkürzen lassen. Wie die Muskeleigenschaften werden auch die Auswirkungen der EMS auf die Muskulatur im Zusammenhang mit dem gleichzeitig laufenden Myotones-Experiment alle 60 Tage gemessen. Die gesammelten Daten werden zeitnah zu einer Bodenstation der ESA in Toulouse, Frankreich, übermittelt und – zusammen mit dem Europäischen Astronautenzentrum (EAC) der ESA in Köln – durch das Team am ZWMB der Charité ausgewertet. Cellbox-3 Für die Funktionsfähigkeit der Muskulatur ist der Zellkontakt zwischen Nerven- und Muskelzelle an der sogenannten neuromuskulären Synapse essenziell. Das Projekt NEMUCO/ Cellbox-3 untersucht die strukturellen und funktionellen Veränderungen dieser Zellkontakte. Dabei wird deren Neubildung in Zellkultur erstmalig unter Schwerelosigkeit erforscht. In einem speziellen vollautomatischen Mikrolabor werden dafür dreidimensionale Zellkulturen von isolierten Nervenzellen zusammen mit jungen Muskelzellen gezüchtet und für mehrere Tage auf der ISS unter kontrollierten Kulturbedingungen gehalten. Die Zellen werden noch in Schwerelosigkeit fixiert und die Proben nach dem Rücktransport zur Erde an der Charité eingehend ausgewertet. Neben mikroskopischen Untersuchungen werden auch Sequenzierungen der RNA und Analysen des Proteoms – also der Gesamtheit der Proteine – der Zellen erfolgen. Die Erkenntnisse aus diesen Experimenten sollen helfen, die molekularen Abläufe bei der Versorgung der Muskeln durch die Nervenzellen besser zu verstehen. Wieder zurück auf der Erde sollen die Projekte der Charité unter anderem dabei helfen, Rehabilitations- und Trainingsprogramme in Zukunft zu optimieren. „Muskeltonus und -steifigkeit sind wichtige Indikatoren der Muskelgesundheit und nicht zuletzt der körperlichen Fitness und physiologischen Leistungsfähigkeit des menschlichen Körpers – ob im Weltall oder auf der Erde“, sagt Prof. Dr. Dieter Blottner vom Institut für Integrative Neuroanatomie und vom ZWMB der Charité. „Die nichtinvasive und leicht zu handhabende digitale Technologie, die wir für unser Projekt Myotones einsetzen, könnte neben dem Einsatz in der Sportmedizin und Physiotherapie zukünftig Anwendung finden – etwa bei der klinischen Untersuchung von Personen mit Bewegungsstörungen, Skelettmuskelerkrankungen oder -verletzungen. Auf diese Weise könnte die digitale Technologie im klinischen Alltag eine objektive Begutachtung des aktuellen Gesundheitsstatus von Patientinnen und Patienten sowie eine Kontrolle ihres Therapieverlaufs gewährleisten.“

Starke Versorgungforschung an der Charité

- 10-11-2021

Der Innovationsfonds des Gemeinsamen Bundesausschusses unterstützt in einer weiteren Förderperiode insgesamt 52 neue Projekte auf dem Gebiet der Versorgungsforschung. Neun der neuen Vorhaben koordinieren Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin, darunter erstmals Projekte, in denen medizinische Leitlinien entwickelt oder weiterentwickelt werden. In einem Verbundprojekt ist die Charité zudem als Partnerinstitution eingebunden. Ziel der Forschung ist es, die Gesundheitsversorgung bundesweit beständig zu verbessern und neuen Gegebenheiten anzupassen. Der Gemeinsame Bundesausschuss (G-BA) hat den Auftrag, mit Mitteln des Innovationsfonds Projekte zu fördern, die über die bisherige Regelversorgung der gesetzlichen Krankenkassen hinausgehen. Es sollen Impulse gesetzt werden, um die Gesundheitsversorgung gezielt weiterzuentwickeln. An zahlreichen dieser Vorhaben sind und waren Forschende der Charité federführend beteiligt, insgesamt 37 Projekte unter Konsortialführung der Berliner Universitätsmedizin wurden seit 2016 bewilligt, davon 24 im Bereich Versorgungsforschung und 13 im Bereich Neue Versorgungsformen. Erste Projekte befinden sich bereits in der Abschlussphase oder sind abgeschlossen. Mit zwei jetzt bewilligten Projekten zur Entwicklung und Weiterentwicklung medizinischer Leitlinien kommt ein ganz neuer Bereich hinzu. Prof. Dr. Christoph Heintze, Sprecher der Plattform – Charité Versorgungsforschung: „Die aktuelle Bewilligung weiterer Projekte zur Versorgungsforschung und auch zu den erstmals ausgeschriebenen medizinischen Leitlinien unterstreicht die große klinische und methodische Expertise der Charité in unterschiedlichsten Forschungsfeldern. In allen Projekten wird die hohe medizinische Versorgungsrelevanz sichtbar, unter anderem in den Bereichen intersektorale und digitale Versorgung.“ Durch den Innovationsfonds neu geförderte Projekte unter Leitung der Charité: Versorgungsforschung ADBoard – Unterstützung von Therapieentscheidungen durch KI in der Tumorkonferenz Um Patientinnen und Patienten mit einer Krebserkrankung bestmöglich behandeln zu können, werden die einzelnen Fälle in interdisziplinären Tumorkonferenzen besprochen. Die hierbei genutzte technische Plattform bedarf einer aufwendigen manuellen Eingabe, was zu Verzögerungen in der Behandlung führen kann. Darüber hinaus stehen nicht immer alle für die Tumortherapie notwendigen Informationen rechtzeitig und in ausreichender Qualität zur Verfügung. Ziel des Projektes ist es daher, ein neuartiges System – Therapeutic Assist and Decision Algorithms for Hepatobiliary Tumor Boards (ADBoard) – basierend auf Künstlicher Intelligenz (KI) am Beispiel von Lebertumoren zu erproben und zu evaluieren. Therapieentscheidungen sollen auf diese Weise weiter verbessert und automatisiert werden. Methoden wie Natürliche Sprachverarbeitung und Maschinelles Lernen tragen zu einer schnelleren Datenbereitstellung bei und unterstützen die Entscheidungsfindung. Perspektivisch soll das neue System in der klinischen Praxis angewendet und auf andere Tumorarten übertragen werden. Partner des Modellprojekts ist das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI). Projektleitung: Prof. Dr. Johann Pratschke, PD Dr. Christian Benzing, PD Dr. Felix Krenzien, Chirurgische Klinik, Campus Charité Mitte und Campus Virchow-Klinikum BGM4NewWork – Stärkere Prävention in Unternehmen mit räumlich und zeitlich entgrenzten digitalen Arbeitsformen Die Arbeitswelt erlebt durch Digitalisierung, demografischen Wandel und Vernetzung einen tiefgreifenden Wandel. Dazu beigetragen haben nicht zuletzt massive Umstrukturierungen in Unternehmen innerhalb kürzester Zeit während der COVID-19-Pandemie. Digitale, flexible und agile Arbeitsformen – auch New Work genannt – können Beschäftigte vor gesundheitliche Herausforderungen stellen. Eine nachhaltige Stärkung der Prävention in diesen Arbeitsformen ist damit einhergehend von großer Bedeutung. Forschende der Charité werden nun gesundheitsförderliche Potenziale wie auch die Risikofaktoren der neuen Arbeitsformen gemeinsam mit Digitalisierungsspezialisten, gesetzlichen Krankenversicherungen und Vertreterinnen und Vertretern aus den Bereichen Arbeits- und Gesundheitsschutz, Betrieblicher Gesundheitsförderung, Personal- und Eingliederungsmanagement sowie Organisations- und Unternehmensstruktur wissenschaftlich analysieren. Gemeinsam mit Beschäftigten in New Work-Strukturen, mit Entscheidungsträgern unterschiedlicher Unternehmen sowie Expertinnen und Experten werden passgenaue Angebote für das Betriebliche Gesundheitsmanagement (BGM) im New Work-Kontext entwickelt. Hemmnisse und Motivatoren beim Nutzen solcher Angebote werden reflektiert und eine unmittelbare Umsetzung bei den beteiligten Unternehmen angestrebt. Ziel ist es, Prävention im Kontext von New Work zu stärken und die Gesundheit von Beschäftigten nachhaltig zu erhalten und zu fördern. Projektleitung: Prof. Dr. Susanne Völter-Mahlknecht, Institut für Arbeitsmedizin, Campus Virchow-Klinikum E=MC²  – Telemedizinische Unterstützung bei der Versorgung von Patientinnen und Patienten in dauerhafter Intensivbetreuung (Chronic Critical illness) Ziel des Projektes ist es, die Behandlung von Patientinnen und Patienten, die dauerhaft ambulant beatmet werden und in einer Beatmungs-Wohngemeinschaft leben, stärker an den Bedürfnissen der Betroffenen auszurichten und so ihre Lebensqualität zu erhöhen. Dabei soll eine regelmäßige, telemedizinische Visite einen besseren Zugang zu einer Versorgung ermöglichen, die für diese Patientinnen und Patienten relevant ist – gemessen unter anderem an Patient-Reported Outcome Measures (PROMs). Eine zur Umsetzung notwendige telemedizinische Infrastruktur konnte im vorausgegangenen Innovationsfondsprojekt ERIC (Enhanced Recovery after Intensive Care) bereits geschaffen werden. Diese ist skalierbar und für den Anwendungsfall geeignet, wie die Anwendung im SAVE-Berlin@Covid-19-Konzept während des COVID-19-Pandemiemanagements in Berlin bereits gezeigt hat. Eine derartige telemedizinische Verknüpfung von Beatmungs-Wohngemeinschaft und Level-1 Intensivmedizin gibt es bislang nicht. Somit schließt das Vorhaben eine Lücke zwischen ambulantem und stationärem Sektor. Ein hochwertiges Studiendesign lässt quantitative und qualitative Erkenntnisse zu einer besseren Versorgung der dauerhaft beatmeten Patientinnen und Patienten erwarten. Projektpartner sind die BARMER, die Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung und die Technische Universität Berlin. Projektleitung: Prof. Dr. Claudia Spies, Direktorin der Klinik für Anästhesiologie mit Schwerpunkt operative Intensivmedizin, Campus Charité Mitte und Campus Virchow-Klinikum iWILL – Evaluation eines digitalen Informationstools zur Steigerung der Impfinzidenz von impfkritischen Personen am Beispiel der COVID-19-Impfung Nach Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation wären weltweit jedes Jahr etwa 1,5 Millionen Todesfälle vermeidbar, ließen sich mehr Menschen impfen. Auch im Fall der COVID-19-Pandemie wird eine Akzeptanz der Impfstoffe entscheidend zur Beherrschbarkeit und einem Ende der Pandemie beitragen. Umfrageergebnisse zeigen jedoch, dass noch immer etwa ein Drittel der Deutschen nicht bereit ist, sich gegen COVID-19 impfen zu lassen. Studien legen nahe, dass Menschen mit impfskeptischer Haltung ein ausgeprägtes Informationsbedürfnis zu Nutzen und Schaden von Impfungen haben. Dies erfordert einen besonderen Beratungsaufwand seitens der Ärzteschaft und Informationen, die sich zügig an die sich permanent wandelnde wissenschaftliche Datenlage des pandemischen Geschehens anpassen lassen. Digitale Technologien eröffnen solche Möglichkeiten und können Ratsuchenden leicht zugänglich gemacht werden. Die bereits entwickelte onlinebasierte Simulation ExploreVac vermittelt interaktiv am Beispiel COVID-19 den Einfluss einer Impfung auf das pandemische Geschehen und potenzielle Impfnebenwirkungen. Das Tool zeigt Wirkung, wie eine aktuelle Pilotstudie ergeben hat: Etwa 20 Prozent der impfzögerlichen und -kritischen Befragten gaben nach der Beschäftigung mit dem Tool an, eine COVID-19-Impfung nun doch in Erwägung zu ziehen. Eine Folgestudie mit mehr als eintausend impfkritischen Menschen soll zeigen, ob sich die Ergebnisse auf die Praxis übertragen lassen. Sie werden dazu zufällig entweder dem Informationstool ExploreVac oder einem herkömmlichen Beratungsgespräch zugewiesen und zwei Monate später hinsichtlich ihrer tatsächlichen Impfentscheidung verglichen. Im Erfolgsfall ist eine Übernahme in die Regelversorgung und eine Übertragung des Konzepts auf andere Impfszenarien geplant. Als weitere Einrichtungen sind die Ludwig-Maximilians-Universität München, das Max-Planck-Institut für Bildungsforschung, das Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf und die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz an dem Vorhaben beteiligt. Projektleitung: Prof. Dr. Odette Wegwarth, Heisenberg-Professur an der Charité für medizinische Risikokompetenz & evidenzbasiertes Entscheiden LTCSurv – Konzertierte Aktion Surveillance in der stationären Langzeitpflege In Deutschland ist die fortlaufende systematische Sammlung und Bewertung von Gesundheits- und Versorgungsdaten der älteren Bevölkerung unzureichend. Dies trifft im Besonderen auf Menschen in stationären Altenpflegeeinrichtungen zu. Ziel des Projektes (LTCSurv: Long-Term Care Surveillance) ist es, die Qualität der gesundheitlichen Versorgung von Bewohnerinnen und Bewohnern stationärer Pflegeeinrichtungen durch Überprüfen der Umsetzung eines Surveillance-Systems zu verbessern und auch in Krisenzeiten des Gesundheitssystems abzusichern. Die Institute für Medizinische Soziologie und Rehabilitationswissenschaft sowie Allgemeinmedizin der Charité arbeiten hierfür eng mit dem Robert Koch-Institut, der Universität Bremen und Universität Köln, sowie dem Zentralinstitut für die Kassenärztliche Versorgung in Deutschland zusammen. Anhand ambulanter Abrechnungsdaten soll ein Surveillance-System der Gesundheit und Versorgung von Menschen in stationären Langzeitpflegeeinrichtungen beispielhaft erprobt und zentrale Versorgungs- und Gesundheitsindikatoren im Zeitverlauf sowie im Kontext der COVID-19-Pandemie untersucht werden. Bei Erfolg kann die Einführung eines zuverlässigen und dauerhaften Surveillance-Systems in vollstationären Pflegeeinrichtungen untermauert werden, um begründete richtungsweisende Maßnahmen zur besseren Versorgung vulnerabler Risikogruppen zu steuern. Projektleitung: Prof. Dr. Paul Gellert, Institut für Medizinische Soziologie und Rehabilitationswissenschaft, Campus Charité Mitte NODE – Patientennavigation in der deutschen Notfallversorgung Ziel des Projekts ist es, Kooperations- und Navigationsmodelle zwischen kassenärztlichem Bereitschaftsdienst und Notaufnahmen in der Notfallversorgung systematisch zu analysieren und zu evaluieren. Basierend darauf sollen Empfehlungen für zukünftige Organisationsformen entwickelt werden, um möglicherweise nicht dringliche Behandlungen in den Notaufnahmen zu reduzieren. In qualitativen Interviews wird die Perspektive auf verschiedene Modelle von sowohl Patientinnen und Patienten als auch beteiligten Versorgerinnen und Versorgern erfasst und ausgewertet. Quantitative Patientenbefragungen und Sekundärdaten zur Versorgung an verschiedenen Standorten in der Modellregion Berlin fließen in die Analyse ein, um verschiedene Organisationsformen hinsichtlich Effizienz, Zufriedenheit von Patientinnen und Patienten, Behandlungsqualität und Kosteneffektivität auszuwerten. Gemeinsam mit einem Expertengremium werden aus den Studienergebnissen Handlungsempfehlungen für gesundheitspolitische Entscheidungs- und Kostenträger entwickelt. Projektleitung: Prof. Dr. Anna Slagman, Notfallmedizinische Versorgungsforschung, Notfall- und Akutmedizin Campus Charité Mitte und Campus Virchow-Klinikum sowie Dr. Konrad Schmidt, Institut für Allgemeinmedizin, Campus Charité Mitte VISIT STROKE – Effektivität telemedizinischer Visiten in der stationären Schlaganfallversorgung Das Projekt VISIT STROKE stellt neurologische Expertise für Patientinnen und Patienten mit Schlaganfall im ländlichen Raum auch jenseits einer Vorstellung in der Notaufnahme zur Verfügung. Schon jetzt erhalten Patientinnen und Patienten mit Schlaganfall in Notaufnahmen weniger besiedelter Regionen eine Einschätzung und Beratung durch Neurologinnen und Neurologen in telemedizinischen Schlaganfall-Netzwerken. Wesentliche Aspekte zur weiteren Diagnostik und Behandlung ergeben sich jedoch häufig erst im Verlauf des stationären Aufenthaltes, sobald entscheidende Untersuchungsergebnisse vorliegen. Auch hier können Neurologinnen und Neurologen mit spezifischen Empfehlungen sowohl den kurzfristigen als auch den weiteren Krankheitsverlauf günstig beeinflussen. Aufgrund fehlender fachärztlicher neurologischer Expertise insbesondere im ländlichen Raum besteht hier jedoch eine Versorgungslücke. In diesem multizentrischen Vorhaben unter der Leitung der Charité mit Beteiligung von vier telemedizinischen Schlaganfallnetzwerken und einem Einzugsgebiet von acht Bundesländern (ANNOTeM, FAST, SOS-NET, TEMPiS) wird untersucht, ob telemedizinische Visiten bei stationär behandelten Patientinnen und Patienten eine gleichwertige Versorgung erlauben wie Visiten von Neurologinnen und Neurologen vor Ort. Ist das der Fall, könnte eine solche Unterstützung auf die stationäre Schlaganfallbehandlung ausgedehnt werden, wenn Fachpersonal vor Ort nicht verfügbar ist. Projektleitung: Dr. Hebun Erdur und Prof. Dr. Heinrich Audebert, Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie, Campus Benjamin Franklin Medizinische Leitlinien S3-MUM: S3-Leitline „Management der Urethritis bei männlichen Jugendlichen und Erwachsenen“ Erreger einer Harnröhrenentzündung, oder auch Urethritis, wie beispielsweise Gonokokken, Chlamydien oder Mykoplasmen, gehören zu den häufigsten sexuell übertragenen Infektionen. Je nach verursachendem Erreger kann es zu unterschiedlichen Symptomen kommen, allerdings lassen sich weder Erreger noch Koinfektionen allein anhand klinischer Merkmale sicher unterscheiden oder ausschließen. In der Praxis ist jedoch im Regelfall, noch vor Erhalt von Laborbefunden und mikrobiologischem Erregernachweis, die Einleitung einer kalkulierten antibiotischen Therapie angezeigt. Bisher vorliegende S2k-Leitlinien werden als Erreger-spezifische Leitlinien der Versorgungsrealität eines symptomorientierten Ansatzes nicht vollständig gerecht. Ziel der zu erstellenden S3-Leitlinie ist daher die Förderung einer integrativen, Erreger-übergreifenden Herangehensweise unter Berücksichtigung der Epidemiologie von Koinfektionen, des Therapieansprechens und der Resistenzlage relevanter bakterieller Erreger. Dies soll der komplexen Versorgungsrealität Rechnung tragen und die Heterogenität der Versorgung sowie Über-, Unter- und Fehlversorgung mit Antibiotika reduzieren. Projektleitung: Dr. Ricardo N. Werner, Division of Evidence-based Medicine (dEBM), Klinik für Dermatologie, Venerologie und Allergologie, Campus Charité Mitte SJS/TEN: S3-Leitlinie „Diagnostik und Therapie von Stevens-Johnson-Syndrom/ toxisch epidermaler Nekrolyse“ Das Stevens-Johnson-Syndrom (SJS) und die toxisch epidermale Nekrolyse (TEN) sind schwere Überempfindlichkeitsreaktionen, bei denen es zur Ablösung der Haut oder Schleimhäute kommt. Fast alle Patientinnen und Patienten leben mit Spätfolgen und einer starken Einschränkung der Lebensqualität. Mit 13 Prozent für SJS und bis 49 Prozent für TEN ist die Sterblichkeitsrate hoch. Bislang gibt es keine Leitlinie und keinen Goldstandard zur Therapie dieser Erkrankung. Antworten auf Schlüsselfragen für die geplante S3-Leitlinie werden unter Berücksichtigung aller relevanten Fachgruppen, in zusätzlichen Patienteninterviews und basierend auf den häufigsten Beratungsanfragen an das Dokumentationszentrum schwerer Hautreaktionen generiert. Ziele der Leitlinie sind eine Verringerung von Sterblichkeit und Krankheitslast bei Patientinnen und Patienten mit SJS oder TEN unter anderem durch Empfehlungen zur frühzeitigen korrekten Diagnosestellung, Entwicklung von Patienten-Pathways und Checklisten, Festlegen eines Therapiestandards bei aktuell hoher Variabilität in der Versorgung, Auswahl von Qualitätsindikatoren und Identifikation von Evidenzlücken sowie Forschungsbedarf. Besonders berücksichtigt werden die Aspekte Lebensqualität, Patient-Reported Outcome Measures (PROMs), weitere Erkrankungen, Patientenalter, Geschlecht, Gesundheitskompetenz, private und soziale Situation der Patientinnen und Patienten sowie die allgemeine Versorgungssituation und medizinische Ressourcenverteilung in Deutschland. Projektleitung: Prof. Dr. Alexander Nast, Klinik für Dermatologie, Venerologie und Allergologie, Campus Charité Mitte Beteiligt sind Expertinnen und Experten der Charité darüber hinaus am Leitlinienprojekt LeiSe LebEr (Leitlinien für Seltene Lebererkrankungen), unter Federführung des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf. Ein umfassendes Leitlinienkonzept zur besseren Versorgung von Menschen mit Seltenen Lebererkrankungen soll hierbei entstehen, die therapeutisch anspruchsvolle Zeit des Übergangs von der Kinder- in die Erwachsenenmedizin sowie die Schwangerschaft werden hierbei besonders berücksichtig. Die Koordination des Leitlinienmoduls „Genetische Cholestasesyndrome“ übernehmen Prof. Dr. Philip Bufler, Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Gastroenterologie, Nephrologie und Stoffwechselmedizin und Prof. Dr. Frank Tacke, Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Hepatologie und Gastroenterologie der Charité.

Schlaganfallversorgung: Charité befürwortet Weiterbetrieb der STEMO

- 27-10-2021

Vor über 10 Jahren ging das erste Stroke-Einsatz-Mobil (STEMO) in Berlin in Betrieb. Das Ziel: die Versorgung von Schlaganfall-Notfällen in der Hauptstadt zu verbessern. Seitdem werden die speziell ausgestatteten Rettungsfahrzeuge evaluiert. Begleitstudien haben gezeigt: Wird ein STEMO eingesetzt, überleben die Betroffenen häufiger ohne bleibende Behinderung. Jetzt liegen Auswertungen einer gesundheitsökonomischen Analyse vor. Auf Basis der Gesamtbewertung spricht sich die Charité – Universitätsmedizin Berlin dafür aus, dass die STEMO in die Regelversorgung übernommen werden. Bei der Versorgung von Schlaganfällen geht es um Zeit: Unbehandelt sterben pro Minute knapp zwei Millionen Nervenzellen ab. Mit dem Ziel, Schlaganfälle noch schneller behandeln zu können, entwickelte die Charité zusammen mit der Berliner Feuerwehr und der MEYTEC GmbH ein Spezial-Rettungsfahrzeug, das Diagnostik und Therapie zu den Patientinnen und Patienten bringt. Dieses STEMO erlaubt es, Betroffene schon am Einsatzort zu behandeln. Nachdem das erste Fahrzeug 2011 in Betrieb ging, evaluierte ein Charité-Forschungsteam das Konzept zunächst auf technische Machbarkeit, Sicherheit und Zeiteinsparung bis zum Therapiebeginn hin. Auf Basis dieser Daten wurde der Betrieb von drei STEMO in die sogenannte Probe-Regelversorgung übernommen – verbunden mit weiteren Untersuchungen zum gesundheitlichen und wirtschaftlichen Nutzen des Rettungskonzepts. „Wir konnten in den vergangenen Jahren in einer Reihe großangelegter Studien den medizinischen Nutzen der Fahrzeuge eindeutig nachweisen“, sagt Prof. Dr. Heinrich Audebert vom Centrum für Schlaganfallforschung Berlin (CSB) und der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie der Charité. Der Initiator des STEMO-Programms betont: „So konnten wir belegen, dass mit dem STEMO mehr Patienten die nötige Lyse-Therapie erhalten und diese im Schnitt 20 bis 25 Minuten früher verabreicht wird als bei konventioneller Versorgung durch Rettungsdienst und Notaufnahme. Und das Wichtigste: Schlaganfall-Betroffene, zu deren Rettung das STEMO losgeschickt wird, überleben häufiger und tragen seltener eine Behinderung davon.“ Auf Basis dieser klinischen Parameter hat ein Forschungsteam unter Federführung von Prof. Dr. Reinhard Busse, Leiter des Fachgebiets Management im Gesundheitswesen an der Technischen Universität (TU) Berlin, zusammen mit Forschenden der Charité die gesundheitsökonomischen Effekte der STEMO-Versorgung jetzt analysiert. Dazu ermittelten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die bei Einsatz eines STEMO im Vergleich zur konventionellen Versorgung zusätzlich entstehenden Kosten und legten diese auf die verbesserten medizinischen Ergebnisse um. Berücksichtigt wurden dabei sowohl die Verlängerung des Lebens als auch die Steigerung der Lebensqualität. Den vorläufigen Ergebnissen der Analyse zufolge entstehen pro gewonnenem Lebensjahr bei voll erhaltener Lebensqualität Kosten von rund 41.000 Euro. „Das liegt im Bereich der in unseren Gesellschaften akzeptierten Spanne für einen gesundheitlichen Zugewinn“, erklärt Prof. Busse. Prof. Dr. Martin E. Kreis, Vorstand Krankenversorgung der Charité: „Die STEMO-Fahrzeuge haben ihren großen medizinischen Nutzen bei akzeptablem Aufwand nun überzeugend bewiesen. Wir sprechen uns deshalb dafür aus, dass sie den Berlinerinnen und Berlinern dauerhaft für eine bestmögliche Schlaganfallversorgung erhalten bleiben.“

Nature-Studie: SARS-CoV-2 bringt Timing der Immunreaktion durcheinander

- 25-10-2021

Den Botenstoff TGFβ nutzt der Körper normalerweise dazu, die Immunreaktion am Ende einer Infektion wieder herunterzufahren. Bei schweren COVID-19-Verläufen schüttet er den Botenstoff jedoch schon zu Beginn der Infektion aus – und blockiert so die frühe Bekämpfung des Erregers durch das angeborene Immunsystem. Das zeigt eine Studie der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Leibniz-Instituts Deutsches Rheuma-Forschungszentrum Berlin (DRFZ), die jetzt im Fachmagazin Nature* erschienen ist. Die verfrühte Bildung des immundämpfenden Botenstoffs tritt bei anderen Lungenentzündungen nicht auf und ist offenbar ein Charakteristikum von COVID-19. Das falsche Timing des Immunsystems zu korrigieren, könnte ein neuer Ansatz sein, schwere Verläufe der Erkrankung zu verhindern. Der Botenstoff TGFβ (Transforming Growth Factor β) hat im menschlichen Körper viele Funktionen. Er spielt beispielsweise eine wichtige Rolle bei der Embryonalentwicklung und der Heilung von Gewebe, wirkt aber auch auf das Immunsystem. Normalerweise ist das Signalmolekül mit dafür verantwortlich, eine Immunreaktion nach der erfolgreichen Bekämpfung eines Krankheitserregers wieder herunterzuregeln. Es wird daher erst gegen Ende einer Infektion gebildet. Das ist bei COVID-19 anders: Forschende verschiedener Disziplinen aus der Charité haben nun zusammen mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des DRFZ nachgewiesen, dass der Körper TGFβ bei schweren Verläufen der Erkrankung schon innerhalb der ersten Woche der Infektion verstärkt produziert. „Das konnten wir bei anderen Lungenentzündungen nicht beobachten und hat uns sehr überrascht“, sagt Dr. Mario Witkowski, korrespondierender Erstautor der Studie und Wissenschaftler am Institut für Mikrobiologie und Infektionsimmunologie der Charité. Wie das Team herausfand, wirkt sich das falsche Timing der dämpfenden TGFβ-Ausschüttung auf einen Arm des Immunsystems aus, der bisher weniger stark im Fokus der weltweiten Forschung stand: die angeborene Abwehr. Die angeborene Abwehr ist die erste Verteidigungslinie des Körpers gegen Eindringlinge. Sie attackiert alle Krankheitserreger auf dieselbe Art und Weise, ist also unspezifisch, dafür aber umgehend einsatzbereit. Wenn es dieser ersten Schutzeinheit nicht gelingt, einen Keim unschädlich zu machen, wird im zweiten Schritt die sogenannte erworbene Abwehr aktiv. Dazu gehören beispielsweise Antikörper-produzierende Zellen oder T-Zellen. Das erworbene Immunsystem richtet sich gezielt gegen einzelne Erreger. Es muss den Keim jedoch erst einmal „kennenlernen“ und braucht deshalb eine gewisse Zeit, in Gang zu kommen. Für die sofortige Bekämpfung von Eindringlingen ist das angeborene Immunsystem daher unabdingbar. Ist der Erreger ein Virus, werden hier vor allem sogenannte Natürliche Killerzellen – kurz NK-Zellen – aktiv. Sie sind darauf spezialisiert, virusinfizierte Zellen des Körpers anhand ihrer veränderten Oberfläche zu erkennen und sie mithilfe von Zellgiften zu beseitigen. Wie das Berliner Forschungsteam nun erstmals belegen konnte, tragen NK-Zellen auch zur frühen Eindämmung von SARS-CoV-2 bei. Allerdings wird ihre Fähigkeit, SARS-CoV-2-infizierte Zellen zu entfernen, durch die frühe Ausschüttung von TGFβ behindert. Für die Studie isolierten die Forschenden NK-Zellen aus dem Blut von Männern und Frauen mit unterschiedlich schwerem COVID-19 und untersuchten deren Funktionsfähigkeit im Labor. Zum Vergleich zogen sie Zellen von Gesunden oder Patientinnen und Patienten mit anderen schweren Erkältungserkrankungen heran. Dabei zeigte sich, dass NK-Zellen SARS-CoV-2-infizierte Lungenzellen erkennen und abtöten können. Außerdem sank die Virusmenge im Rachen von Menschen, die zu Beginn der SARS-CoV-2-Infektion viele dieser Immunzellen im Blut hatten, besonders schnell ab. „NK-Zellen helfen also bei der Bekämpfung von SARS-CoV-2 mit“, erklärt Dr. Witkowski. „Allerdings waren Zellen, die wir schwer betroffenen Personen entnahmen, im Labor viel weniger gegen das Virus wirksam als Zellen von Menschen mit nur schwachen Symptomen.“ Den Grund dafür fanden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der zu frühen Ausschüttung von TGFβ. Dazu analysierten sie bei mehr als 80.000 einzelnen NK-Zellen aus 68 Proben verschiedener Stadien und Schweregrade der COVID-19-Erkrankung, welche Gene exakt aktiv waren. Dieser Gen-Atlas lieferte hochaufgelöste Daten zur Reaktion der Immunzellen – und wies auf einen starken Einfluss durch den immundämpfenden Botenstoff TGFβ hin. „Unsere Daten zeigen, dass NK-Zellen bei Patientinnen und Patienten mit COVID-19 zwar früh aktiviert, aber dann durch TGFβ gleich wieder blockiert werden“, sagt Dr. Mir-Farzin Mashreghi, dessen Arbeitsgruppe am DRFZ die Gen-Analysen durchführte. „Die NK-Zellen können dann schlechter an virusinfizierte Zellen andocken und sie deshalb nicht unschädlich machen.“ Der Effekt tritt vor allem bei COVID-19-Betroffenen mit schwerem Verlauf auf. Bei ihnen war TGFβ bereits in den ersten Tagen der Infektion in hohen Mengen nachweisbar, während Menschen mit milden Symptomen den Botenstoff erst nach mehr als drei Wochen produzierten. Bei Patienten mit anderen schweren Lungenentzündungen zeigten die NK-Zellen keine Zeichen einer Einwirkung von TGFβ. „Neben anderen Faktoren entscheidet also das Timing der TGFβ-Ausschüttung darüber, wie COVID-19 verläuft“, resümiert Prof. Dr. Andreas Diefenbach, Direktor des Instituts für Mikrobiologie und Infektionsimmunologie der Charité und korrespondierender Leiter der Studie. Der Einstein-Professor für Mikrobiologie und Leiter der Arbeitsgruppe Mukosale Immunologie am DRFZ beschreibt seine Arbeitshypothese so: „Vermutlich ist das angeborene Immunsystem bei den meisten COVID-19-Betroffenen in der Lage, das Virus schon kurz nach der Infektion zurückzudrängen. Bei manchen Patientinnen und Patienten reagiert das Immunsystem jedoch so stark auf den Erreger, dass der Körper gegenreguliert und den dämpfenden Botenstoff TGFβ bildet. Das blockiert unter anderem die Funktionsfähigkeit der NK-Zellen. Zu dem Zeitpunkt ist SARS-CoV-2 jedoch noch nicht beseitigt, das hemmende Signal kommt also zu früh. Diese fehlgeleitete Immunreaktion führt schließlich dazu, dass das Virus nicht effizient bekämpft werden kann und die für schwere Verläufe typischen Schäden entstehen. Eine solche starke Aktivierung und gleichzeitige Hemmung von NK-Zellen konnten wir bei anderen Infektionen wie zum Beispiel der Influenza nicht beobachten, das scheint eine Besonderheit von COVID-19 zu sein.“  Auf Basis ihrer Ergebnisse halten die Forschenden es für möglich, dass eine zeitige Hemmung von TGFβ schwere Verläufe von COVID-19 verhindern könnte. Um die Wirkung des Botenstoffs zu blockieren, kämen eine Reihe von Wirkstoffen infrage, die ursprünglich zur Behandlung von Krebs und Rheuma entwickelt wurden und derzeit in klinischer Prüfung sind. Auch bei diesen Erkrankungen spielt TGFβ eine Rolle. „Anti-TGFβ-Therapien wären ein interessanter Ansatz, um das Timing der Immunreaktion zu korrigieren. Zunächst müssten die experimentellen TGFβ-Hemmer jedoch im Tiermodell gegen COVID-19 getestet werden“, betont Prof. Diefenbach. „Wir sehen darüber hinaus einen weiteren Ansatzpunkt für zukünftige Therapien: Möglicherweise könnte man die NK-Zellen im Körper gezielt aktivieren, um sie wieder in die Lage zu versetzen, SARS-CoV-2-infizierte Zellen unschädlich zu machen. Dazu werden wir jetzt untersuchen, wie genau die Immunzellen ihre Zielzellen erkennen und beseitigen.“

Gemeinsame Versorgungsforschung: Charité und Vivantes unterzeichnen Rahmenvereinbarung

- 25-10-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und Vivantes Charité – Universitätsmedizin Berlin und Vivantes Netzwerk für Gesundheit GmbH bauen ihre Kooperation aus. In diesem Zuge haben die Institutionen jetzt Eckpunkte für eine Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Versorgungsforschung festgehalten. Die Rahmenvereinbarung folgt einer gemeinsamen Absichtserklärung aus dem vergangenen Jahr und legt den Grundstein für die zukünftig engere Kooperation beider Unternehmen in der Erforschung versorgungsrelevanter Fragen und der Entwicklung innovativer Konzepte. Die Kooperation im Bereich der Versorgungsforschung ist ein weiterer Baustein in der Zusammenarbeit zwischen Charité und Vivantes. Beide Partnerinstitutionen folgen den Empfehlungen der Zukunftskommission „Gesundheitsstadt Berlin 2030“ und werden künftig ihre Aktivitäten in diesem hoch relevanten Forschungsgebiet intensivieren und systematisch weiterentwickeln. Zugutekommen sollen neues Wissen und Best Practice-Vorgehen Patientinnen und Patienten in Berlin wie auch bundesweit, so Prof. Dr. Martin E. Kreis, Vorstand Krankenversorgung der Charité: „Durch die verstärkte Zusammenarbeit von Charité und Vivantes im Bereich Versorgungsforschung sind zahlreiche neue Impulse zu erwarten, die unter anderem zum Transfer neuster wissenschaftlicher Erkenntnisse in die medizinische Routineversorgung und zur Qualitätsentwicklung in beiden Häusern beitragen können.“ Sowohl Charité als auch Vivantes haben sich in ihren Strategieprozessen bis zum Jahr 2030 ehrgeizige Ziele gesetzt. Ein Schwerpunkt liegt hierbei in der Förderung von Prävention. Die Zusammenarbeit in der Versorgungsforschung wird dieses Ziel ebenfalls widerspiegeln, sagt Dr. Johannes Danckert, Vorsitzender der Vivantes Geschäftsführung (komm.) und Geschäftsführer Klinikmanagement: „Unser Ziel ist es, den Berlinerinnen und Berlinern die beste verfügbare Qualität zu bieten. Das beginnt bei der Prävention und führt über personalisierte, ambulante und stationäre Akut- und Nachversorgung bis zur Begleitung am Lebensende. Wir wollen den Menschen ein möglichst langes gesundes Leben ermöglichen. Neue Versorgungsformen und ihre Evaluation sind hierfür eine wichtige Grundlage und bringen uns auf dem Weg zur Gesundheitsstadt 2030 einen entscheidenden Schritt voran.“ Die Vernetzung der Kooperationspartner im Bereich Versorgungsforschung soll gemeinsame Forschungsprojekte voranbringen sowie der Evaluierung von Gesundheitsversorgungsmaßahmen und Patientenversorgung dienen. Prof. Dr. Axel Radlach Pries, Dekan der Charité, setzt große Hoffnungen auf Kooperationen in diesem Forschungsfeld: „Innerhalb kurzer Zeit konnten große Fortschritte beim Aufbau konkreter gemeinsamer Projekte erzielt werden, was auch die nun abgeschlossene Rahmenvereinbarung widerspiegelt. Daraus ergeben sich einmalige Möglichkeiten, die Versorgungsforschung zu intensivieren und diese um neue Forschungsfragen und -themen zu erweitern, die sehr schnell Patientinnen und Patienten zugutekommen werden.“ Die an der Charité bereits fächerübergreifend arbeitende Plattform – Charité Versorgungsforschung bietet im Zuge der Zusammenarbeit künftig dem erweiterten Kreis von Expertinnen und Experten die Möglichkeit zum Austausch bei Ringvorlesungen, Methodenschulungen, Winter Schools oder Tagungen und unterstützt die Vernetzung innovativer Forschungsideen aus beiden Einrichtungen zu erfolgversprechenden Projektanträgen. Prof. Dr. Helmut Schühlen, Direktor Klinische Forschung und Akademische Lehre bei Vivantes, erwartet für Berlin eine neue Dimension in der Versorgungsforschung: „Vivantes versorgt mehr als eine halbe Million Patientinnen und Patienten pro Jahr, wodurch die potenzielle Datenbasis für gemeinsame Projekte der Versorgungsforschung auf ein ganz anderes Niveau gehoben wird. Mit all den Strukturen des Vivantes Netzwerkes bieten wir nicht nur komplexe Versorgungsketten von der Notfalleinweisung bis zur Rehabilitation, sondern auch zukunftweisende Versorgungskonzepte an. Wir freuen uns sehr, dass wir auf der Basis dieses Rahmenvertrages bestehende wissenschaftliche Kooperationen ausweiten und vertiefen können.“ Die Kooperationspartner sind sich einig, dass die Ergebnisse der Versorgungsforschung künftige Grundlage einer qualitätsgestützten Patientenversorgung sein sollen.

Wie lässt sich erneutes Entstehen von Metastasen verhindern?

- 21-10-2021

Rückfälle nach einer Entfernung von Metastasen schränken die langfristig erfolgreiche Behandlung von Darmkrebs oft ein. Daher hat ein interdisziplinäres Team von Ärztinnen und Ärzten unter Leitung der Charité – Universitätsmedizin Berlin die groß angelegte FIRE-9/PORT-Studie initiiert. Ziel der nun startenden klinischen Studie ist es, den Beitrag einer zusätzlichen Chemotherapie zum Therapieerfolg bei Patientinnen und Patienten – nach erfolgreicher Behandlung von Metastasen – zu untersuchen und eine Standardtherapie zu etablieren. Auf diese Weise sollen sich Rückfälle verzögern oder ganz vermeiden lassen. Die Studie wird durch das Programm „Klinische Studien“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit 2,9 Millionen Euro zunächst für drei Jahre gefördert.  Unter Darmkrebs versteht man bösartige Tumoren des Darms – meist so genannte kolorektale Karzinome. Darmkrebs gehört zu den drei häufigsten Krebserkrankungen bei Männern und Frauen in Deutschland und bleibt – trotz aller Fortschritte bei Diagnose und Behandlung – eine der häufigsten krebsbedingten Todesursachen. Etwa die Hälfte der Betroffenen erleidet im Erkrankungsverlauf eine Metastasierung. Die dabei entstehenden Tochtergeschwülste der Tumoren können –  sofern frühzeitig erkannt – entfernt werden, kehren aber häufig wieder. Um die Heilungsaussichten von Patientinnen und Patienten nach der Entfernung von Metastasen – beispielsweise aus der Leber oder der Lunge – langfristig zu verbessern, ist eine Optimierung der Therapiestrategie nötig. Die klinische Studie mit dem Titel „Additive Therapie nach Entfernung von Metastasen eines kolorektalen Karzinoms“ setzt hier an, um die Wirksamkeit einer unterstützenden Chemotherapie zu untersuchen. „Von der FIRE-9/PORT-Studie erwarten wir aufgrund Ihrer Größe eine bedeutende Aussagekraft, aber auch eine große Herausforderung. Es wird die erste Studie sein, die eine so große Anzahl von Patientinnen und Patienten mit dieser Fragestellung adressiert: Wie sieht die optimale Behandlung aus, um eine Neuentstehung von Metastasen zu verhindern?“, erklärt Prof. Dr. Dominik Paul Modest, Studienleiter und Oberarzt an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie am Campus Virchow-Klinikum der Charité. „Insofern wird die Studie – unabhängig vom Ausgang – einen zukünftigen Versorgungsstandard aufzeigen.“ In die aktuelle Phase III-Studie sollen insgesamt 507 Patientinnen und Patienten eingeschlossen werden. Sie werden entweder über sechs Monate hinweg eine chemotherapeutische Behandlung mit einer Kombination gebräuchlicher Medikamente erhalten, oder in der Kontrollgruppe ohne unterstützende Behandlung regelmäßig onkologisch überwacht werden. Eine begleitende Translationsstudie wird die klinischen Erkenntnisse unterstützen. Dazu sollen DNA-Mutationen und die Genexpression in den entfernten Tumoren charakterisiert sowie fortlaufend Tumormarker und im Blut zirkulierende Tumor-DNA untersucht werden. Prof. Modest verweist auf die Vorteile einer solchen Kombination aus klinischer Studie und Begleitforschung: „Auf diese Weise können wir idealerweise einen Behandlungsstandard etablieren und gleichzeitig die Untergruppen von Patientinnen und Patienten identifizieren, die am meisten oder am wenigsten von der Therapiestrategie profitieren.“ 

World Health Summit 2021: Vorbereitet auf Pandemien, Klimawandel und Digitalisierung

- 18-10-2021

Beim World Health Summit, der vom 24. bis 26. Oktober 2021 in Berlin in Präsenz und zusätzlich online stattfindet, kommen die bedeutendsten Köpfe aus dem Bereich Global Health zusammen. Führende Expertinnen und Experten diskutieren bei der hybriden Veranstaltung weltweite Strategien zur Pandemiebekämpfung und -prävention und andere wichtige Themen der globalen Gesundheit und stellen somit die Weichen für eine gesündere Zukunft. Das gesamte Programm ist online frei verfügbar. “Gesundheit muss ein für alle Menschen zugängliches Gut sein, das ist eine der wichtigsten Lehren aus der COVID-19-Pandemie. Sars-CoV-2 und seine Mutationen betreffen die gesamte Welt und wir müssen als Weltgemeinschaft handeln“, sagt Prof. Dr. Axel Radlach Pries, Präsident des World Health Summit und Dekan der Charité – Universitätsmedizin Berlin. Die Rolle Deutschlands, Europas und der Weltgesundheitsorganisation WHO in der globalen Gesundheit, Impfgerechtigkeit und Gesundheit als globales Gut, mentale Gesundheit und COVID-19, künstliche Intelligenz in der weltweiten Gesundheitsversorgung – das sind die großen Themen beim diesjährigen World Health Summit. Über 300 Sprecherinnen und Sprecher und 6.000 Teilnehmende aus rund 100 Nationen kommen zusammen, um neueste Erkenntnisse auszutauschen, internationale und interdisziplinäre Forschungszusammenarbeit zu stärken und multilaterale Partnerschaften aufzubauen. Expertinnen und Experten der Charité tragen unter anderem zur Diskussion über den Pflegemangel während der Pandemie bei, darüber hinaus zu Themen wie Long COVID, Prävention sexueller Traumatisierung, Möglichkeiten der Tabakkontrolle und globale Mundgesundheit. Sprecherinnen und Sprecher (unter anderem): •    Dr. Ursula von der Leyen, Präsidentin der Europäischen Kommission •    Dr. Tedros A. Ghebreyesus, Generaldirektor der Weltgesundheitsorganisation (WHO) •    António Guterres, Generalsekretär der Vereinten Nationen •    Jens Spahn, Bundesminister für Gesundheit •    Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité •    Carla Eysel, Vorstand Personal und Pflege der Charité •    Prof. Dr. Christian Drosten, Direktor des Instituts für Virologie der Charité •    Prof. Dr. Carmen Scheibenbogen, kommissarische Leiterin des Instituts für Medizinische Immunologie der Charité •    Prof. Dr. Jalid Sehouli, Direktor der Klinik für Gynäkologie der Charité •    Prof. Dr. Klaus M. Beier, Direktor des Instituts für Sexualwissenschaften und Sexualmedizin der Charité •    Prof. Dr. Georg Duda, Direktor des Julius Wolff Instituts für Biomechanik und Muskuloskeletale Regeneration der Charité •    Prof. Dr. Falk Schwendicke, Direktor der Abteilung für Orale Diagnostik, Digitale Zahnheilkunde und Versorgungsforschung der Charité •    Prof. Dr. Leif Erik Sander, Medizinische Klinik m. S. Infektiologie und Pneumologie der Charité Mehr Sprecherinnen und Sprecher Teilnahme am World Health Summit 2021 Die Online-Teilnahme ist frei und ohne vorherige Registrierung möglich. Links zu den einzelnen Sessions sowie Details zu den Themen, Sprecherinnen und Sprechern sind im Programm online verfügbar unter: www.conference.worldhealthsummit.org/Program/WHS2021.  Der gesamte World Health Summit ist presseöffentlich, die Vor-Ort-Teilnahme – im Kosmos, Karl-Marx-Allee 131a, 10242 Berlin – ist jedoch pandemiebedingt begrenzt und nur auf Einladung für tagesaktuell Getestete, Geimpfte und Genesene (3G-Regeln) möglich. Zu beachten sind die aktuell geltenden Hygienebestimmungen.  Mehr zur Teilnahme und Registrierung Die Online-Teilnahme ist ohne Akkreditierung möglich. Akkreditierungsschluss: Mittwoch, 20. Oktober. Presseinformationen und Akkreditierung

Herzenssache: Erfolgreiche Aktion von BVG und Charité zum Weltherztag

- 14-10-2021

Hundertausende Organspendeausweise in Umlauf und ein buchstäblich lebenswichtiges Thema neu auf die Tagesordnung gebracht. Anfragen und viel positive Resonanz aus ganz Deutschland. So lautet die Erfolgsbilanz der gemeinsamen Aktion „Herzstillstand“ von BVG und Charité – Universitätsmedizin Berlin. Zum Weltherztag am 29. September hatten die beiden großen Berliner Institutionen die Aktion gestartet. Sie soll Berliner:innen und Besucher:innen der Stadt für das Thema Organspende sensibilisieren und sie motivieren, selbst potenzielle Organspender zu werden.   In rund zwei Wochen wurden bereits fast 500.000 Organspendeausweise im gelben BVG-Design zur Verfügung gestellt. Sie waren in den ersten Tagen der Aktion in fast allen BVG-Fahrzeugen, U-Bahnhöfen und Kundenzentren zu finden. Wer wollte und will, kann sich einen Ausweis weiter auf der Website herzstillstand.bvg.de herunterladen. Inzwischen wurde die Reichweite der Aktion sogar noch vergrößert. Es gibt die Ausweise auch in den Flyer-Ständern in Gastrobetrieben, Hochschulen, Kinos und Kultureinrichtungen. Nach Schätzungen und Auswertung der Restbestände im Lager sind bereits rund 270.000 Ausweise mitgenommen worden.    „Die große und durchweg positive Resonanz freut uns sehr“, sagt Christine Wolburg, BVG-Bereichsleiterin Vertrieb und Marketing. „Bei unseren Kolleg:innen haben sich per Mail, Telefon oder über die Social-Media-Kanäle Menschen aus ganz Deutschland gemeldet, die auch unsere besonders gestalteten Organspendeausweise haben wollten. Natürlich haben wir uns bemüht, alle Wünsche zu erfüllen, denn diese Aktion ist uns buchstäblich eine Herzenssache.“  Prof. Dr. Johann Pratschke, Direktor der Chirurgischen Klinik der Charité, betont: „Wenn wir mit der Aktion erreichen, dass sich tausende Menschen mit dem Thema Organspende befassen, eine Entscheidung treffen und diese dokumentieren – dann ist das ein Erfolg, der potenziell Leben retten kann. Die moderne Medizin macht es möglich, Patienten mit einem Organversagen in Folge ganz unterschiedlicher Erkrankungen zu helfen. Doch obwohl Umfragen zeigen, dass die Mehrheit der Menschen in der Bundesrepublik der Organspende aufgeschlossen und positiv gegenübersteht, sind die Chancen auf ein Spenderorgan für die Patientinnen und Patienten bei uns leider viel schlechter als in den meisten unserer Nachbarländer.“ Laut einer Umfrage der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA) aus dem Jahr 2020 haben zwar 82 Prozent der Befragten eine eher positive Einstellung zur Organspende, 62 Prozent haben ihre Entscheidung für oder gegen eine Spende bereits getroffen, doch nur 44 Prozent der Befragten haben dies auch bereits dokumentiert. Dabei ist der Bedarf an lebensrettenden Spenderorganen nach wie vor hoch. Mehr als 9.000 Patient:innen auf der Warteliste für eine Transplantation standen in Deutschland im Jahr 2020 nach Zahlen der BZgA genau 913 Spender:innen gegenüber, die nahezu 3.000 Organe gespendet haben. Das entspricht 10,9 Organspender:innen je eine Million Einwohner. Zum Vergleich: In Spanien, dem europäischen Spitzenreiter, kamen im selben Jahr auf eine Million Einwohner 38,0 Organspender:innen.

Innovation mit Games im Gesundheitswesen

- 14-10-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und Stiftung Digitale Spielekultur Die Charité – Universitätsmedizin Berlin und die Stiftung Digitale Spielekultur laden vom 12. bis 14. November zum Healthcare Game Jam ein. Mit Hilfe des Formats wollen die Projektpartner Ideen entwickeln, wie Games junge Menschen zum Ergreifen eines Gesundheitsfachberufs motivieren und die allgemeine Öffentlichkeit über den wichtigen Beitrag der Fachkräfte zum Gesundheitswesen aufklären können. Interessierte können sich bis zum 31. Oktober für die Teilnahme bewerben. Die auf dem Online Game Jam entstehenden Ideen, Konzepte und Prototypen werden am 14. November 2021 von einer hochkarätigen Jury aus Games-Branche und Gesundheitswesen bewertet.    Um Fachwissen aus beiden Bereichen in den Game Jam einfließen zu lassen, laden die Projektpartner sowohl Beschäftigte aus den Gesundheitsfachberufen als auch Games-Entwicklerinnen und Games-Entwickler ein. Die dreitätige Veranstaltung umfasst ein Online Bar Camp, auf dem die Teilnehmenden in den Dialog treten, sowie den eigentlichen Online Game Jam, auf dem innerhalb von 48 Stunden konkrete Ideen entwickelt werden. Die Zusammenarbeit erfolgt in gemischten Gruppen, die je eine eigene Idee verfolgen. Gefordert wird von den teilnehmenden Spieleentwicklerinnen und Spieleentwicklern unter anderem ein kurzes CV mit bisherigen Projekten. Interessierte aus den Gesundheitsfachberufen benötigen keinerlei Erfahrung in der Spieleentwicklung. Alle weiteren Infos zur Teilnahme – inklusive des Anmeldeformulars – sind online zu finden unter: https://www.stiftung-digitale-spielekultur.de/healthcare-game-jam-teilnahmeinformation-anmeldung/    „Wer den Fachkräftenachwuchs für eine Karriere im Gesundheits- und Pflegebereich begeistern möchten, muss junge Menschen über das Medium ansprechen, das in ihrem Alltag sowieso schon eine zentrale Rolle spielt: Games“, sagt Çiğdem Uzunoğlu, Geschäftsführerin Stiftung Digitale Spielekultur. Sie ergänzt: „Wir freuen uns deshalb sehr, gemeinsam mit der Charité in einem Online Game Jam das kreative und fachliche Know-how der Games- und Gesundheitsbranche zu bündeln, um Gesundheitsfachberufen mehr Aufmerksamkeit zu verschaffen und Interesse an den Berufschancen zu wecken.“     Carla Eysel, Vorstand Personal und Pflege der Charité, betont: „Die Charité hat sich auf den Weg gemacht, die Gesundheitsfachberufe strategisch und langfristig attraktiver zu gestalten. Wir konnten in den letzten Jahren einen Zuwachs an Pflegekräften verzeichnen und wollen weitere neue Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter gewinnen. Der Pflegeberuf ist eine erfüllende und sinnstiftende Tätigkeit. Es geht jetzt darum, die Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer von morgen dafür zu interessieren und zu begeistern. Die Gamebranche kann uns dabei unterstützen, auf Jugendliche zuzugehen und sie auch auf diesem unkonventionellen Weg zu erreichen.“     Der Healthcare Game Jam ist ein Kooperationsprojekt der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der Stiftung Digitale Spielekultur. Das Online-Event vom 12. bis 14. November lädt zur Entwicklung innovativer, spielerischer Lösungen ein, die Interesse an Gesundheitsfachberufen wecken sollen. Es werden Teilnehmende aus der Games-Branche und den Gesundheitsfachberufen gesucht. Die Online-Anmeldung ist bis zum 31. Oktober möglich.

Sonderausstellung zum 200. Geburtstag von Rudolf Virchow

- 12-10-2021

Anlässlich seines 200. Geburtstags eröffnet die Charité – Universitätsmedizin Berlin heute die Sonderausstellung „Der Zellenstaat. Rudolf Virchow und die Charité der Zukunft“. Der herausragende Mediziner, Wissenschaftler und Politiker blieb der Charité allein als Direktor des Instituts für Pathologie mehr als 46 Jahre eng verbunden. Die Sonderausstellung verknüpft das Lebenswerk Virchows mit Ideen und Konzepten der „Strategie 2030 – Gesundheit neu denken“, die die Charité für eine tragfähige Medizin von morgen entwickelt hat.   Prof. Dr. Axel Radlach Pries, Dekan der Charité, betont: „Für die Charité ist Rudolf Virchow eine zentrale Identifikationsfigur. Mit seinem präzisen Denken und engagierten Handeln bietet Virchow auch für die heutige Medizin eine wichtige Orientierung. Für unsere Ausstellung war daher ganz wesentlich, auf Virchows Gedankengut aufbauend, auch die Konzepte und Ideen der Charité für eine Medizin von morgen zu präsentieren. Virchows Anliegen und Überzeugungen treffen dabei auf Ansatzpunkte, Visionen und mögliche Konkretisierungen, die wir unter dem Motto ‚Wir denken Gesundheit neu‘ perspektivisch für das Jahr 2030 und darüber hinaus entwickelt haben.“   Rudolf Virchow vereinte in seiner Person universalen Forscherdrang, soziales Bewusstsein und politisches Engagement. Als Pathologe festigte er mit seinem Zellenmodell das naturwissenschaftliche Denken in der Medizin. Der Stadt Berlin und der Charité war Virchow schon früh verbunden: So studierte er ab 1839 an der Pépinière – der königlichen Ausbildungsstätte für Militärärzte. An der Charité erhielt Virchow dann ab 1843 seine praktische Ausbildung, hier startete er seine berufliche Karriere als Pathologe und verwaltete bald als Prosektor das Leichenschauhaus.    Die Charité wurde für ihn zur Basisstation, von der aus er seine weit über die Grenzen der Medizin hinausgreifenden Interessen ausbildete und Ziele formulierte. Als demokratischer Gesundheitspolitiker setzte er sich für bessere Lebensbedingungen aller Menschen ein. Zu seinen Verdiensten in Berlin gehören beispielsweise eine effektive Kanalisation, der zentrale Schlacht- und Viehhof sowie mehrere städtische Krankenhäuser und moderne Schulen. Darüber hinaus interessierte er sich für Anthropologie und Ethnologie sowie Kultur-, Ur- und Frühgeschichte. Als interessierter Sammler initiierte er zudem bedeutende Berliner Museumsgründungen, wie beispielsweise das Museum für Völkerkunde sowie das Pathologische Museum – das heutige Berliner Medizinhistorische Museum der Charité.    „In der Ausstellung zeichnen wir Virchows wissenschaftlichen, beruflichen und politischen Lebensweg nach. Dazu gehört beispielsweise auch seine Beteiligung an der Märzrevolution 1848 auf Seiten der Demokraten. Da sein politisches Engagement nicht gern gesehen wurde, übernimmt er eine Professur in Würzburg. Dort prägte er 1855 den zentralen Satz ‚Omnis cellula a cellula‘ – jede Zelle entsteht aus einer Zelle. 1856 kehrt er nach Berlin zurück – als Professor für Pathologische Anatomie und Physiologie der Berliner Universität sowie als Direktor des für ihn neu erbauten Instituts für Pathologie der Charité. Ein dazugehöriges Pathologisches Museum für die allgemeine Öffentlichkeit ist sein absolutes Herzensprojekt, das er 1899 mit mehr als 23.000 Präparaten eröffnen konnte“, erklärt Prof. Dr. Thomas Schnalke, Direktor des Berliner Medizinhistorischen Museums der Charité. Er hat die Ausstellung gemeinsam mit Dr. Judith Hahn, Wissenschaftliche Mitarbeiterin des Berliner Medizinhistorischen Museums der Charité, sowie Dr. Sinje Gehr und Dr. Jens Steinbrink, Geschäftsbereich Strategische Entwicklung der Charité, kuratiert.   Die Ausstellung  Die Pop-up-Ausstellung „Der Zellenstaat. Rudolf Virchow und die Charité der Zukunft“ ist im Ausstellungsmodul am Campus Charité Mitte, Invalidenstraße 86 in 10117 Berlin zu sehen und kann vom 13. Oktober 2021 bis 20. Februar 2022 [Verlängert bis 2. Juli 2022] täglich von 10:00 bis 18:00 Uhr besucht werden. Der Eintritt ist frei und es gelten die aktuellen Hygienevorschriften. Mehr dazu unter https://www.charite.de/die_charite/themen/virchow_ausstellung  Katalog zur Ausstellung Zur Ausstellung ist ein reich bebilderter Katalog (Paperback) mit 82 Seiten erschienen, der für eine Schutzgebühr von 6 Euro unter bmm(at)charite.de erworben werden kann: Sinje Gehr, Judith Hahn, Thomas Schnalke und Jens Steinbrink (Hrsg.): Rudolf Virchow und die Charité der Zukunft. Berlin 2021. ISBN 978-3-9817965-3-7.     Festakt zum 200. Geburtstag Die Charité ehrt Rudolf Virchow an seinem 200. Geburtstag am Mittwoch, den 13. Oktober von 17:00 bis 19:00 Uhr mit einem Festakt. Interessierte können der Veranstaltung per Live-Stream unter https://www.charite.de/die_charite/veranstaltungen/veranstaltungen_live/ beiwohnen.

Charité gratuliert Prof. Dr. Ulrich Frei zum Bundesverdienstkreuz

- 07-10-2021

Prof. Dr. Ulrich Frei, ehemaliger Ärztlicher Direktor und Vorstand Krankenversorgung der Charité – Universitätsmedizin Berlin, hat heute das Verdienstkreuz am Bande des Verdienstordens der Bundesrepublik Deutschland erhalten. Die Auszeichnung wurde dem Nephrologen für seine Verdienste um die Gesundheitsstadt Berlin und den Innovationsstandort Deutschland vom Bundespräsidenten verliehen und von Steffen Krach, Staatssekretär für Wissenschaft und Forschung, überreicht.     Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, gratuliert: „Ich freue mich sehr und beglückwünsche Ulrich Frei zur Verleihung des Bundesverdienstkreuzes. Während seines 27-jährigen engagierten Schaffens hat er sich um die Charité in besonderem Maße verdient gemacht. Seine große Expertise als Mediziner sowie sein ruhiger und besonnener Charakter kamen der Institution Charité und ihren Patienten gleichermaßen zugute.“ Er fügt hinzu: „Prof. Freis werteorientierter innerer Kompass und seine visionäre Herangehensweise waren die Triebfedern seines Handelns als Klinikmanager. Er war immer bestrebt, schon zu handeln, während woanders noch diskutiert wurde. Das zeigte sich beispielsweise beim Aufbau der medizinischen Versorgung von Geflüchteten als auch beim Aufbau von intensivmedizinischen Kapazitäten zu Beginn der COVID-19-Pandemie.“    Prof. Frei war insgesamt 27 Jahre an der Charité tätig: Zunächst folgte er 1993 dem Ruf auf die Professur für Innere Medizin mit Schwerpunkt Nephrologie und leitete als Direktor die Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Nephrologie und Internistische Intensivmedizin am Campus Virchow-Klinikum. Sein Amt als Ärztlicher Direktor übte er 17 Jahre aus – seit 2004 im Nebenamt, seit 2008 im Hauptamt und seit 2019 als Vorstand Krankenversorgung. Prof. Frei hat sich Ende 2020 aus dem aktiven Dienst in den Ruhestand verabschiedet – als Seniorprofessor der Nephrologie bleibt er der Charité weiterhin verbunden.  

Charité und ver.di einigen sich auf Eckpunkte

- 07-10-2021

Die Verhandlungsgruppen der Charité – Universitätsmedizin Berlin - und der Vereinten Dienstleistungsgewerkschaft (ver.di) haben sich auf ein Eckpunktepapier als Grundlage zur Vereinbarung eines Tarifvertrages „Gesundheitsfachberufe Charité“ geeinigt. Ziel ist die Entlastung der Beschäftigten. Die Streikmaßnahmen werden ausgesetzt und es ist von beiden Seiten angestrebt, innerhalb von fünf Wochen einen Tarifvertrag abzustimmen und den Gremien vorzulegen.   Dazu erklärt Carla Eysel, Vorstand Personal und Pflege der Charité: „Wir sind sehr zufrieden, dass wir bei den Eckpunkten ein gemeinsames Ergebnis erreicht haben. Die Gesundheitsfachberufe, vor allem aber die Pflege, steht vor großen Herausforderungen. Ein Tarifvertrag ist dabei ein wichtiger Meilenstein in unserer Gesamtstrategie 2030. Wir gehen davon aus, dass wir durch die getroffenen Regelungen die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter länger im Beruf halten können, mehr Pflegekräfte ihren Stellenanteil erhöhen und wir verstärkt akademisierte Mitarbeitende aus den Gesundheitsfachberufen gewinnen können.“    Melanie Guba, ver.di-Verhandlungsführerin: „Mit der Einigung auf die Eckpunkte sind wir unserem Ziel der nachhaltigen Entlastung der Beschäftigten der Charité einen großen Schritt nähergekommen, der Tarifvertrag wird einen Meilenstein der Entlastung setzen. Dieses Ergebnis konnten wir nur erzielen, weil die Beschäftigten entschlossen, aktionsbereit und mit einem langen Atem für ihre Interessen eintreten. Die Einigung trägt dazu bei, die Gesundheitsberufe attraktiver und die Versorgung von Patientinnen und Patienten sicherer zu machen. ver.di war mit den Forderungen nach der Festlegung von Mindestbesetzungsregelungen für alle Stationen und Bereiche, der Regelung eines Belastungsausgleichs sowie der Forderung nach der Verbesserung der Ausbildungsbedingungen in die Tarifauseinandersetzung gegangen, alle Forderungen werden nun mit diesem Ergebnis adressiert.“    Um eine Entlastung für die Pflegekräfte an der Charité zu erreichen, sollen mehr als 700 zusätzliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in der Pflege in den nächsten drei Jahren eingestellt werden. Die Bemessungslogik ist für bettenführende Bereiche und Intensivstationen angepasst worden, ebenso die Besetzungsregelungen unter anderem für Operationssäle und Zentrale Notaufnahmen. Außerdem wird ein Belastungsausgleich mit einem Punktesystem (CHEPS) eingeführt, in dem zum einen ein Freizeitausgleich eingeplant ist, zum anderen aber auch die Möglichkeit besteht, in Erholungsbeihilfen, Kinderbetreuungszuschüsse, Altersteilzeitkonten und Sabbaticals zu investieren. Belastungspunkte erhalten Pflegekräfte beim Unterschreiten der Besetzungsregelungen, hohem Leasingeinsatz oder nach Gewaltsituationen.     Zudem soll es wesentliche Veränderungen für Auszubildende geben, unter anderem durch die Einführung von drei neuen Ausbildungsstationen und einer multiprofessionellen Intensiv-Lernstation, einer Dienstplansicherheit zwei Monate im Voraus und einer Ausweitung der Betreuungszeit der sogenannten Praxisanleitenden, die sich um eine strukturierte Einführung von Auszubildenden kümmern.   Die Charité hat sich bereits im vergangenen Jahr auf den Weg gemacht, die Gesundheitsfachberufe strategisch und langfristig attraktiver zu gestalten. Daher will das Unternehmen ganz konkret, verlässlich und kontinuierlich bessere Arbeitsbedingungen für die Kolleginnen und Kollegen in der Pflege schaffen. Die Charité hat in den letzten Jahren einen Zuwachs an Pflegekräften zu verzeichnen und will weitere neue Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter gewinnen. Der Vorstand will aber auch langfristig den Arbeitsalltag auf den Stationen verändern. Mit den geplanten Maßnahmen wird das Universitätsklinikum einen deutlichen Schritt nach vorne machen. 

Charité gedenkt Otto Prokops zum 100. Geburtstag

- 29-09-2021

Anlässlich des 100. Geburtstags von Otto Prokop hat die Charité heute  des international renommierten Rechtsmediziners und Direktors des Instituts für Gerichtliche Medizin gedacht. Im Rahmen der Feierstunde in seinem ehemaligen Institutsgebäude wurde dort zudem die Ausstellung „Sezierte Wahrheiten“ über den Gerichtsmediziner und sein Institut im geteilten Berlin eröffnet.   Otto Prokop wurde am 29. September 1921 in St. Pölten geboren. Er prägte wie kein zweiter das Gesicht der Charité und gehört zu den herausragenden Gerichtsmedizinern des 20. Jahrhunderts. Als österreichischer Staatsbürger nahm er 1957 einen Ruf an das renommierte Universitätsklinikum in der Hauptstadt der DDR und auf den ältesten Lehrstuhl seines Faches in Deutschland an. Als Mitglied der Medizinischen Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin verschaffte er der Berliner Gerichtsmedizin deutschlandweit und international große Anerkennung.    Als engagierter Serologe und Blutgruppenforscher entwickelte Prokop eine Reihe forensischer Nachweismethoden zur Unterstützung polizeilicher Ermittlungen bei unklaren Todesumständen. Zudem eröffneten seine wissenschaftlichen Erkenntnisse auch neue Möglichkeiten bei allgemeinen Rechtsfragen, wie beispielsweise zur Klärung von Vaterschaften. Mit mehr als 1.000 Publikationen zur Blutgruppenserologie, zur forensischen Pathologie und zur Traumatologie hat Prokop eine herausragende Produktivität bewiesen und sein “Atlas der gerichtlichen Medizin” wurde zu einem Standardwerk. Otto Prokop erhielt für seine wissenschaftlichen Leistungen zahlreiche nationale und internationale Auszeichnungen und Ehrungen und war Mitglied der Leopoldina.     „Seinen ‚Wiener Charme‘ und die österreichische Staatsbürgerschaft behält Otto Prokop zeitlebens. Er besitzt also zwei Pässe und kann auch nach dem Mauerbau relativ unproblematisch reisen. So hält er auch weiterhin enge Kontakte mit den wissenschaftlichen Kollegen – auch im sogenannten kapitalistischen Ausland“, erklärt Prof. Dr. Thomas Schnalke, Medizinhistoriker und Direktor des Berliner Medizinhistorischen Museums der Charité.  Während seiner dreißigjährigen Amtszeit führte Otto Prokop mit seinem Team nahezu 34.000 forensische Sektionen durch, analysierte Todesursachen mit naturwissenschaftlichem Blick und protokollierte sie. Auch im Ruhestand blieb er der Charité eng verbunden und arbeitete noch viele Jahre im “Emeritus-Zimmer” des Instituts in der Hannoverschen Straße 6. Nach der deutschen Wiedervereinigung war Prokops Expertenwissen weiterhin in Kommissionen und Ausschüssen des Landes Berlin gefragt. In den Mauerschützenprozessen wurden seine damaligen Obduktionsberichte herangezogen.   „Im Spannungsfeld des Kalten Kriegs hatten er und sein Team auch mehrere ‚Mauertote‘ seziert, was ihn beruflich in die Nähe zur Staatsgewalt brachte. Politisch hielt Prokop Distanz, trug aber loyal die gesellschaftlichen Verhältnisse mit. Haltlose Anschuldigungen nach der Wiedervereinigung, er hätte Falsch- oder Gefälligkeitsgutachten erstellt, trafen ihn, der gutachterliche und politische Unabhängigkeit als Maxime lebte, am Ende persönlich schwer“, betont Privatdozent Dr. Sven Hartwig, Leiter der Abteilung Forensische Toxikologie des Instituts für Rechtsmedizin der Charité. Ausstellung „Sezierte Wahrheiten. Otto Prokop und sein Institut für Gerichtliche Medizin im geteilten Berlin“  Die Sonderausstellung knüpft an die dritte Staffel der historischen ARD-Serie „Charité“ an und zeichnet ein breit angelegtes Persönlichkeitsprofil. In fünf Kapiteln folgt sie dem ungewöhnlichen Lebensweg des Forensikers, Blutgruppenforschers und Serologen. Erinnert wird an wichtige Fälle aus seiner gerichtsmedizinischen Praxis, die belegen, wie entscheidend für Prokop gut dokumentierte Befunde vom Tatort, rationale Beobachtungen am Leichnam und sorgfältig ermittelte Ergebnisse aus dem Labor waren. Vor den jeweiligen zeithistorischen Hintergründen leuchtet die Ausstellung gleichzeitig sein berufliches Umfeld aus. Als Forscher und Wissenschaftsorganisator sowie Gutachter und Autor war Prokop ein international gefragter Experte. Darüber hinaus bezog der charismatische Redner in seinen gut besuchten Sonntagsvorlesungen Position gegen medizinische Paraphänomene und Okkultismus.  Die Ausstellung wurde vom Institut für Rechtsmedizin, vom Institut für Geschichte der Medizin und Ethik in der Medizin und dem Berliner Medizinhistorischen Museum der Charité konzipiert und umgesetzt. Online-Einblicke in die Ausstellung und digitaler Katalog Die Ausstellung ist derzeit coronabedingt nur sehr eingeschränkt zugänglich – alternativ erhalten Sie auf der Charité-Themenseite einige digitale Einblicke. https://www.charite.de/die_charite/themen/otto_prokop_und_sein_institut_fuer_gerichtliche_medizin_im_geteilten_berlin/ Katalog zur Ausstellung Zur Ausstellung ist ein reich bebilderter Katalog erschienen: Sven Hartwig, Rainer Herrn, Sandra Kny und Thomas Schnalke: Sezierte Wahrheiten. Otto Prokop und sein Institut für Gerichtliche Medizin im geteilten Berlin (Schutzgebühr inkl. Versandkosten 6 Euro, zu beziehen über das Berliner Medizinhistorische Museum unter bmm(at)charite.de). Kurzlebenslauf * 29. September 1921 in St. Pölten;   † 20. Januar 2009 in Ottendorf (bei Kiel) Otto Prokop wurde 1921 in St. Pölten/Österreich geboren und studierte nach der Maturaprüfung Medizin in Salzburg, Wien und Bonn. Dort folgten 1948 die Promotion und 1953 die Habilitation für Gerichtliche Medizin. Während zahlreiche Mediziner zu Beginn der 1950er Jahre die DDR gen Westen verließen, folgte Prokop als Österreicher 1956 einem Ruf auf den Lehrstuhl für Gerichtliche Medizin der Humboldt-Universität zu Berlin und war zugleich bis 1987 Direktor des Instituts für Gerichtliche Medizin der Charité. Otto Prokop war verheiratet und hatte zwei Kinder. Am 20. Januar 2009 starb der Gerichtsmediziner im Alter von 87 Jahren. Seine Grabstätte befindet sich auf dem Dorotheenstädtischen Friedhof in Berlin und ist seit 2018 als Ehrengrab der Stadt Berlin ausgewiesen.

Gemeinsame Aktion: Charité und BVG sensibilisieren zum Thema Organspende

- 28-09-2021

Anlässlich des Weltherztages am 29. September setzen die Berliner Verkehrsbetriebe (BVG) zusammen mit der Charité – Universitätsmedizin Berlin ein besonderes Zeichen in der ganzen Hauptstadt. Wenn am Morgen um 8 Uhr viele Berliner:innen auf dem Weg zur Arbeit sind, wird das Herz der Berliner Mobilität, die BVG, mit einer berührenden Durchsage kurz symbolisch innehalten. Die Fahrgäste erwartet eine gleichermaßen wichtige wie emotionale Botschaft.  Über alle BVG-Kommunikationskanäle, wie die Lautsprecher in Bussen, Straßenbahnen und U-Bahnhöfen oder die Bildschirme in den Zügen, spricht eine junge Herzpatientin zu ihnen. Ihr eindringlicher Appell: „Während das Herz Berlins unermüdlich schlägt, gibt es Herzen da draußen, die nicht mehr im Takt schlagen. So wie meines. (…) und täglich sterben drei von uns. (…) Wartet nicht länger! Fasst Euch ein Herz, damit andere Herzen weiterschlagen können.“   Hintergrund der Aktion: Aktuell warten in Deutschland mehr als 9.000 Patient:innen auf eine lebenswichtige Organspende. Jeden Tag sterben Menschen, weil es nicht ausreichend Spenderorgane gibt. Um möglichst viele Fahrgäste zu erreichen, wird der Aufruf deshalb in der Hauptverkehrszeit am Morgen zu hören sein und über den Tag verteilt mehrfach wiederholt. Zugleich startet am Morgen die Ausgabe von bis zu 500.000 Organspendeausweisen im BVG-Design. Sie sind in den Fahrzeugen und Bahnhöfen überall dort zu finden, wo sonst das BVG-Kundenmagazin PLUS steckt. Natürlich gibt es die Ausweise mit Beginn der Aktion am 29. September auch in allen BVG-Kundenzentren sowie online zum Download auf https://herzstillstand.bvg.de.  Potenzielle Organspender:innen mobilisieren Die BVG will mit dieser Initiative zum Weltherztag potenzielle Organspender:innen für das Thema sensibilisieren und sie mobilisieren. Deutschlands größtes Nahverkehrsunternehmen nutzt deshalb die große Reichweite seiner Kommunikationskanäle, um möglichst viele Menschen zu erreichen.   Christine Wolburg, Bereichsleiterin Vertrieb und Marketing der BVG, sagt: „Wir sorgen mit Bussen und Bahnen dafür, dass das Herz der Stadt nie zu Schlagen aufhört. Darauf kann Berlin sich verlassen – rund um die Uhr, an jedem Tag. Für viele Menschen ist es leider nicht so selbstverständlich, dass ihr Herz zuverlässig schlägt. Deshalb ist es uns buchstäblich eine Herzensangelegenheit, uns für das Thema Organspende stark zu machen.“   Prof. Dr. Kai-Uwe Eckardt, Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Nephrologie und Internistische Intensivmedizin, betont anlässlich der Aktion: „Wir freuen wir uns außerordentlich, dass sich die BVG und die Charité dem wichtigen Thema Organspende aktiv und gemeinsam widmen. Ich habe täglich mit Patientinnen und Patienten zu tun, die aufgrund eines Organversagens dringend eine Transplantation benötigen.“ Der Nephrologe und Intensivmediziner fügt hinzu: „Jede Organspende kann Leben retten und daher möchten wir alle Menschen ermutigen, sich diese Frage konkret zu stellen und ihre Entscheidung mit einem Organspendeausweis zu dokumentieren. Das entlastet auch die Angehörigen, für die es häufig sehr schwierig ist, über eine Organspende zu entscheiden, wenn der Wille des Verstorbenen nicht bekannt ist.“    Prof. Dr. Johann Pratschke, Direktor der Chirurgischen Klinik der Charité, betont: „Die moderne Medizin macht es möglich, Herz, Lunge, Leber, Niere und Bauchspeicheldrüse von Verstorbenen zu transplantieren und Patienten mit einem Organversagen in Folge ganz unterschiedlicher Erkrankungen zu helfen. Zudem wurde in den letzten Jahren viel unternommen, um die Strukturen für die Organspende in den Kliniken zu verbessern.“ Der Transplantationsexperte ergänzt: „Doch obwohl Umfragen zeigen, dass die Mehrheit der Menschen in der Bundesrepublik der Organspende aufgeschlossen und positiv gegenübersteht, sind die Chancen auf ein Spenderorgan für die Patientinnen und Patienten bei uns leider viel schlechter als in den meisten unserer Nachbarländer.“   Hoher Bedarf, geringe Zahl von Spender:innen  Laut einer Umfrage der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA) aus dem Jahr 2020 haben zwar 82 Prozent der Befragten eine eher positive Einstellung zur Organspende, 62 Prozent haben ihre Entscheidung für oder gegen eine Spende bereits getroffen, doch nur 44 Prozent der Befragten haben dies auch bereits dokumentiert.  Dabei ist der Bedarf an lebensrettenden Spenderorganen nach wie vor hoch. Den in Deutschland mehr als 9000 Patient:innen auf der Warteliste für eine Transplantation standen 2020 nach Zahlen der BZgA genau 913 Spender:innen gegenüber, die nahezu 3.000 Organe gespendet haben. Das entspricht 10,9 Organspender:innen je eine Million Einwohner. In Europa führt Spanien regelmäßig die Statistiken zur Organspende an. 2020 kamen dort auf eine Million Einwohner 38,0 Organspender:innen. Ganz einfach zum Organspendeausweis Die BVG möchte mit ihrer Initiative einen Betrag dazu leisten, dass sich die Zahlen ändern. Fahrgäste, aber natürlich auch alle anderen Menschen, haben in den nächsten fünf Tagen die Möglichkeit, einen der Organspendeausweise im BVG-Design in den Fahrzeugen und Verkaufsstellen zu erhalten. Online unter herzstillstand.bvg.de läuft die Aktion noch länger. Dort gibt es ab Aktionsstart auch Begleit- und Infomaterial.   BVG und Charité bringen das Thema Organspende mitten in das Herz der Gesellschaft. Die Aktion wird unterstützt vom gemeinnützigen Verein Junge Helden e.V. Der Verein hat sich zum Ziel gesetzt, Jugendliche und junge Erwachsene über Organspende aufzuklären und sie im besten Fall davon zu überzeugen, einer Organspende zuzustimmen. Hilfe bekommt der Verein dabei von zahlreichen ehrenamtlichen Unterstützer:innen und Prominenten.   Das Video zur Kampagne, u.a. mit Prof. Pratschke, finden Sie unter www.youtube.com/watch.

Hungrig oder satt: Auf kleinste Details kommt es an

- 27-09-2021

Ein Schalter, der über „hungrig“ oder „satt“ maßgeblich mitbestimmt, ist ein winziges Protein, nur wenige Nanometer groß. Forschenden der Charité – Universitätsmedizin Berlin ist es gelungen, das unter anderem für die Regulation des Hungergefühls zuständige Protein, den sogenannten Melanocortin-4-Rezeptor (MC4R), und mit ihm in Interaktion stehende Hormone als räumliche Strukturen im Detail abzubilden. Damit konnte das Forschungsteam die molekularen Mechanismen der Aktivierung, aber auch der Hemmung des Rezeptors im Fachmagazin Cell Research* beschreiben. Die neuen Erkenntnisse können Grundlage für das Design nebenwirkungsarmer Wirkstoffe zur Behandlung stark übergewichtiger oder adipöser Patienten sein. Untersuchungen an den „Schaltern“ der Gewichtsregulation sind aktueller denn je. Es gilt Erkrankungen zu behandeln, bei denen genetische Defekte zu einem Ausbleiben des Sättigungsgefühls und in der Folge einer ausgeprägten, schwer behandelbaren Fettleibigkeit bereits in jungen Jahren führen. Gleichzeitig ist Übergewicht eines der drängenden globalen Probleme. Schätzungsweise 1,6 Milliarden Erwachsene und 650 Millionen Kinder sind momentan weltweit übergewichtig. Damit einher geht ein erhöhtes Risiko für Folgeerkrankungen wie Herz-Kreislauf-Fehlfunktionen oder Diabetes mellitus. Stetig steigende Zahlen und langfristige Konsequenzen treiben Forschende weltweit an, die Mechanismen der Appetitregulation auf molekularer und letztendlich atomarer Ebene zu entschlüsseln. Im Fokus des Interesses stehen die Auswirkungen genetischer Defekte auf Appetit und Hungergefühl wie auch die Suche nach möglichen Stellen, an denen im Krankheitsfall medikamentös eingegriffen werden kann. In der nun vorliegenden Studie widmet sich das Team um Dr. Patrick Scheerer, Leiter der Arbeitsgruppe Proteinstrukturanalyse und Signaltransduktion am Institut für Medizinische Physik und Biophysik der Charité, einem zentralen Player im Prozess der Regulation des Hungergefühls und damit der Gewichtsregulation des Menschen. Es handelt sich um ein vorwiegend im Gehirn lokalisiertes Protein, das von Hormonen reguliert wird, die durch ein Andocken an das Protein entscheidende Signale für das Sättigungsgefühl auslösen. Solche Proteine werden allgemein Rezeptoren genannt – in diesem Fall ist es der Melanocortin-4-Rezeptor (MC4R). Seine Aktivierung durch stimulierende Hormone (α-/ß-MSH) hemmt das Hungergefühl. Gegenregulator ist das sogenannte Agouti-related peptide (AgRP), es blockiert den Rezeptor und führt zu einem vermehrten Hungergefühl. Genetisch bedingte Fehlfunktionen an diesem „Schalter“-Protein führen bei Menschen sehr häufig zu leichtem oder schwerem Übergewicht. Prof. Dr. Peter Kühnen, Mediziner und Wissenschaftler am Institut für Experimentelle Pädiatrische Endokrinologie, ist auf die Behandlung von Patientinnen und Patienten spezialisiert, bei denen aufgrund von Gendefekten das Sättigungsgefühl unzureichend übermittelt wird. Auf der Suche nach Behandlungsmöglichkeiten für diese Formen der Adipositas hat sich der Endokrinologe intensiv mit den Signalketten der menschlichen Gewichtsregulation befasst, Mutationen in für Botenstoffe und Rezeptoren zuständigen Genen untersucht und mögliche Wirkstoffe analysiert, die einzelne Botenstoffe ersetzen können. Die Hürde bei einer medikamentösen Behandlung von pathologischem erhöhten Appetit: „Bisher sind diese pharmakologischen Interventionen von Nebenwirkungen begleitet. Diese reichen von einer Dunkelfärbung der Haut – das Melanocortin-Hormon ist unter anderem auch für die Pigmentierung von Haut und Haaren zuständig – bis hin zu kardiovaskulären Ereignissen“, sagt Prof. Kühnen, der auch an der aktuellen Untersuchung mitgewirkt hat und für seine Forschungsleistungen zur Entwicklung neuer, nebenwirkungsärmerer Medikamente mit dem Paul-Martini-Preis ausgezeichnet worden ist. „Die Ursache dieser unerwünschten Wirkungen liegt im Aufbau der vorhandenen Medikamente“, erklärt Studienleiter Dr. Scheerer. „Diese adressieren in der Regel nicht nur ein Ziel, sondern verschiedene Rezeptoren aus der gleichen Familie, die aber eine andere Rolle im Organismus spielen. Je genauer wir die Interaktionen zwischen den beteiligten Komponenten kennen, umso gezielter lässt sich eingreifen.“ Im Sinne der Translation, dem Übertragen wissenschaftlicher Erkenntnisse in die medizinische Praxis, arbeiten die Gruppen um Dr. Scheerer und Prof. Kühnen an der Charité eng zusammen, auch ergänzen sie sich im Rahmen des übergeordneten DFG-Sonderforschungsbereichs (SFB) 1423 „Structural Dynamics of GPCR Activation and Signaling“ der Universität Leipzig, an dem die Charité mit vier Teilprojekten beteiligt ist. Im Zuge der aktuellen Arbeiten ist es gelungen, die räumliche Struktur des Hormon-Rezeptors MC4R, einem G-Protein-gekoppelten Rezeptor (GPCR), aufzuklären und sichtbar zu machen. Hierfür reichen herkömmliche optische Methoden nicht aus, denn das Protein ist in Nano-Größenordnungen angesiedelt, also winzig klein. „Wir konnten mittels Kryo-Elektronenmikroskopie, einem hochmodernen Verfahren der Bildgebung, die dreidimensionale Struktur des Rezeptors – im Bereich von 0,26 Nanometer – auflösen und darstellen“, sagt Nicolas Heyder, Wissenschaftler am Institut für Medizinische Physik und Biophysik und Erstautor der Studie. „Dabei haben wir den aktiven Rezeptor in zwei Komplexen mit einem Haupteffektor, dem G-protein, der im Inneren der Zelle an den Rezeptor gebunden ist, abgebildet. Die beiden Komplexe unterscheiden sich durch zwei gebundene Hormonvarianten: Setmelanotide und NDP-α-MSH, zwei Wirkstoffe, die in den letzten beiden Jahren als Medikamente zugelassen wurden und die jeweils von einem winzigen Calcium-Ion stabilisiert werden.“ Es hat sich gezeigt, dass beide Rezeptorstrukturen Unterschiede in sehr kleinen, aber wichtigen Punkten hinsichtlich der Bindung der Wirkstoffe und des G-Proteins aufweisen. „Diese molekularen Details geben wichtige Hinweise darauf, warum und wie genau verschiedene Liganden, also Informationsmoleküle, die unterschiedlichen Signalwege des MC4R spezifischer beeinflussen. Für eine pharmakologische Intervention ist das von großer Bedeutung“, erklärt Nicolas Heyder. Voraussetzung für eine solche Basisarbeit zu kleinsten Zellbestandteilen war neben dem Einsatz der Kryo-Elektronenmikroskopie ein langjähriges Etablieren der Proteinherstellung und -expression in Zellkulturen. Beides wurde an der Charité in Kooperation mit weltweit führenden Laboren und Experten stetig optimiert, unter ihnen Chemie-Nobelpreisträger Brian Kobilka, Professor an der Stanford University School of Medicine  und Einstein Visiting Fellow am Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité. Im Ergebnis beschreibt die Studie präzise bislang unbekannte Details in der Funktionsweise des Melanocortin-4-Rezeptors – wie er aktiviert, oder aber blockiert wird und wie ein Hormon jeweils mit dem Rezeptor-Protein interagiert und dadurch ein Signal innerhalb der Zelle auslöst. „Wir erkennen jetzt kleinste Unterschiede im Zusammenspiel von Rezeptor-Hormonvarianten, die wichtig sein können, um neue Medikamente, deren Einsatz mit Nebenwirkungen einherging, weiter zu verbessern“, sagt Dr. Scheerer. „Die genaue Struktur der Hormonbindungstasche ist nun bekannt und kann gezielt adressiert werden.“ Das ist ein Schlüssel im translationalen Verständnis zwischen endokrinologischen Aspekten, hier der Hormonregulation, und den strukturellen Eigenschaften zusammenspielender Proteine. Insbesondere konnte das Forschungsteam aufzeigen, wie sich ein bereits vor der Untersuchung bekannter, den Rezeptor inaktivierender Regulator – ein Antagonist – in seiner Bindung im Wesentlichen an nur einer Stelle vom aktivierenden Agonisten unterscheidet, sonst aber fast identisch gebunden ist. „Dieser Unterschied deutet sehr genau darauf hin, an welcher Stelle der Rezeptor blockiert werden kann und wo eine sensible Schalterstelle für die Aktivierung des Proteins lokalisiert ist“, so Dr. Scheerer. In künftigen Arbeiten wollen die Forschenden noch mehr über das System mit MC4R im Zentrum herausfinden und damit Ansatzpunkte für eine gezielte Beeinflussung. So gilt es nun zu verstehen, wie der Rezeptor auf molekularer Ebene durch zusätzliche Einflüsse gesteuert wird. Einige direkt interagierende Faktoren sind bereits bekannt, nicht bekannt dagegen ist, wie sie auf das Zusammenspiel einwirken.

Charité bedauert Ablehnung eines Eckpunktepapiers durch ver.di

- 24-09-2021

Die Gespräche zu einem Eckpunktepapier, auf dessen Grundlage in der kommenden Woche Tarifverhandlungen zwischen der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der Vereinten Dienstleistungsgewerkschaft ver.di hätten begonnen werden sollen, sind zu keinem zufriedenstellenden Ergebnis gekommen. Dabei hatte das Angebot der Charité einen Aufbau von 700 Vollzeitkräften in der Pflege einbezogen, die Charité ist damit an die Grenze des Machbaren gegangen. In einer Vielzahl von Verhandlungspunkten hat das Universitätsklinikum ver.di-Forderungen akzeptiert, ist deutlich entgegengekommen oder hat Angebote vorlegt, die von den Gewerkschaftsvertreterinnen und Gewerkschaftsvertretern positiv bewertet und angenommen wurden. Einigkeit bestand beispielsweise bei einem Belastungsausgleich mit einem Punktesystem (CHEPS), in dem zum einen ein Freizeitausgleich eingeplant ist, zum anderen aber auch die Möglichkeit besteht, in Erholungsbeihilfen, Altersteilzeitkonten und Sabbaticals zu investieren. Übereinstimmung gab es des Weiteren bei wesentlichen Veränderungen für Auszubildende, unter anderem durch die Einführung von drei neuen Ausbildungsstationen und einer multiprofessionellen Intensiv-Lernstation, einer Dienstplansicherheit zwei Monate im Voraus und einer Ausweitung der Betreuungszeit der sogenannten Praxisanleitenden, die sich um eine strukturierte Einführung von Auszubildenden kümmern. Die von der Gewerkschaft geforderte Zahl von mehr als 1200 neu einzustellenden Vollzeitkräften im Pflegebereich innerhalb von drei Jahren ist aus Sicht der Charité unrealistisch und würde in Kombination mit dem Belastungsausgleich die gesamte Universitätsmedizin strukturell gefährden. Ein Blick auf die Arbeitsmarktsituation lässt zweifelsfrei erkennen, dass Personal in dieser Größenordnung nicht zu gewinnen ist. Das von ver.di abgelehnte Angebot der Charité, 700 neue Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter einzustellen, war extrem ambitioniert und würde in Kombination mit den beschriebenen Maßnahmen zu einer starken Entlastung führen. Die Charité hat sich bereits im vergangenen Jahr auf den Weg gemacht, die Gesundheitsfachberufe strategisch und langfristig attraktiver zu gestalten. Daher will das Unternehmen ganz konkret, verlässlich und kontinuierlich bessere Arbeitsbedingungen für die Kolleginnen und Kollegen in der Pflege schaffen. Die Charité hat in den letzten Jahren einen Zuwachs an Pflegekräften zu verzeichnen und will weitere neue Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter gewinnen. Der Vorstand will aber gleichzeitig auch den Arbeitsalltag auf den Stationen verändern. Mit den geplanten Maßnahmen würde das Universitätsklinikum einen deutlichen Schritt nach vorne machen. Der Vorstand bedauert, dass die Tarifkommission von ver.di trotz einer sehr hohen Übereinstimmung das Angebot abgelehnt hat und keine Einigung zu erzielen war. Die Charité bietet ver.di weiterhin an, die gefundenen Regelungen zu tarifieren und bleibt gesprächsbereit, um auf dieser Basis eine Verbesserung der Arbeitsbedingungen für ihre Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zu erreichen.

Leuchtendes Bekenntnis zur Patientensicherheit

- 16-09-2021

Die Charité – Universitätsmedizin Berlin lässt am Tag der Patientensicherheit das Charité Bettenhaus Mitte weithin sichtbar in Orange leuchten. Damit folgt die Charité dem Aufruf der Weltgesundheitsorganisation, mit der Beleuchtung von Gebäuden und Wahrzeichen am 17. September ein Zeichen für die Sicherheit von Patientinnen und Patienten zu setzen.  Zudem nimmt die Charité den Tag zum Anlass, Mitarbeitende sowie Patientinnen und Patienten für das Thema zu sensibilisieren. Prof. Dr. Martin E. Kreis, Vorstand Krankenversorgung, sagt: „Die Sicherheit der Patientinnen und Patienten bei einem Klinikaufenthalt ist Teamarbeit und steht für uns an erster Stelle. Dazu gehören beispielsweise die stetige Verbesserung der Behandlungsqualität durch die Standardisierung von klinischen Abläufen oder das frühzeitige Erkennen von individuellen Risiken der Patienten.“ Er ergänzt: „Schon zu Beginn der Corona-Pandemie zeigte sich zudem, wie wichtig die Einhaltung und Anpassung der Hygienekonzepte ist, um Infektionen wirksam zu vermeiden.“ Die Charité hat beispielsweise Algorithmen entwickelt, um die Häufung gefährlicher Erreger auf den Stationen frühzeitig zu erkennen. Mitarbeitende der Hygiene können daraufhin umgehend Maßnahmen ergreifen und verhindern, dass sich Infektionen verbreiten. Das System wurde in der Pandemie in kürzester Zeit auf den Nachweis des Erregers SARS-CoV-2 erweitert und wird seitdem erfolgreich eingesetzt. Das Aktionsbündnis Patientensicherheit hat ein Team der Charité für dieses elektronische Cluster-Alarmsystem in diesem Jahr ausgezeichnet. Der Welttag der Patientensicherheit wurde 2019 ins Leben gerufen, um das Verständnis für Patientensicherheit zu verbessern und das weltweite öffentliche Engagement für die Sicherheit in der Gesundheitsversorgung zu erhöhen. An der Charité wird an diesem Tag das Charité Bettenhaus Mitte angestrahlt, die Stabsstelle klinisches Qualitäts- und Risikomanagement stellt sich auf Instagram vor und ein 20-köpfiges Team der Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin wirbt für das Thema mit einem gemeinsamen Lauf „100 km für 100% Patientensicherheit“.

COVID-19: Was die Lawine der Entzündung antreibt

- 13-09-2021

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité, des MDC, der JKU Linz und des KUK Schwere COVID-19-Verläufe sind nicht allein auf die Infektion durch SARS-CoV-2, sondern ganz wesentlich auf eine entgleiste Immunreaktion zurückzuführen. Ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), der Johannes Kepler Universität (JKU) Linz und des Kepler Universitätsklinikums (KUK) hat jetzt eine zelluläre Stressreaktion identifiziert, die zur Immun-Entgleisung maßgeblich beiträgt: die Seneszenz. Wirkstoffe, die seneszente Zellen gezielt entfernen, mildern COVID-19-Lungenschäden und das Ausmaß der Entzündung im Tiermodell deutlich ab. Sie könnten auch für den Menschen einen neuen Therapieansatz eröffnen. Die Studie ist im Fachmagazin Nature* erschienen. Zelluläre Seneszenz ist ein Gewebe-Schutzprogramm bei Stress und drohender Schädigung: als programmierter Zellteilungsstopp bewahrt sie den menschlichen Körper davor, dass Krebs entsteht. Seneszente Zellen sondern außerdem entzündungsfördernde Botenstoffe ab, die für Prozesse wie die Wundheilung wichtig sind. Im Übermaß oder dauerhaft produziert, fördern diese Entzündungsvermittler allerdings altersbedingte Krankheiten wie Diabetes oder Gefäßverkalkung. Wenig beachtet waren bisher einzelne Hinweise, dass auch eine virale Infektion Seneszenz auslösen kann. Wie ein Forschungsteam um den Onkologen Prof. Dr. Clemens Schmitt in einer aktuellen Studie zeigt, trägt dieser Prozess maßgeblich zu der lawinenartigen Entzündungskaskade bei, die Lungenschäden bei COVID-19 verursacht. „Diese entzündliche Überreaktion frühzeitig mit spezifischen Wirkstoffen zu unterbrechen, hat in unseren Augen großes Potenzial, eine neue Strategie zur Behandlung von COVID-19 zu werden“, sagt der Krebsmediziner. Prof. Schmitt ist Direktor des Molekularen Krebsforschungszentrums (MKFZ) der Charité und leitet die Forschungsgruppe Tumorgenetik und zelluläre Stressantworten am MDC sowie eine Forschungsgruppe an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie am Charité Campus Virchow-Klinikum. Er ist Vorstand der Universitätsklinik für Hämatologie und Internistische Onkologie am KUK und Lehrstuhlinhaber an der JKU Linz. Seine langjährige Expertise auf dem Gebiet der Seneszenz, vor allem bei Tumorzellen, nutzte er nun, um COVID-19 zu erforschen. In Zell- und Tiermodellen sowie an Gewebeproben von COVID-19-Patientinnen und -Patienten untersuchten er und sein Team, welche Rolle Seneszenz für die Immunreaktion nach einer SARS-CoV-2-Infektion spielt.  Wie die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zeigen, leitet das zelluläre Stressprogramm eine lawinenartige Entzündungsreaktion ein, an deren Ende die COVID-19-typische Lungenentzündung steht. Die Kaskade beginnt – vereinfacht gesagt – in den mit SARS-CoV-2 infizierten Zellen der oberen Atemwege. Entert das Virus die Schleimhautzellen, lösen diese als Stressreaktion ihr Seneszenz-Programm aus. Die seneszenten Schleimhautzellen produzieren dann eine Fülle entzündungsfördernder Botenstoffe, die wiederum bestimmte Immunzellen, die Makrophagen, anlocken. Die Makrophagen wandern in die Schleimhäute ein, um die seneszenten Zellen zu beseitigen. Durch die Botenstoffe werden sie jedoch selbst in einen seneszenten Zustand versetzt und schütten ihrerseits große Mengen an Entzündungsbotenstoffen aus. Die Immunzellen können in die Lunge gelangen und dort weitere Zellen in die Seneszenz treiben – beispielsweise die besonders empfindlichen Zellen, die die kleinen Blutgefäße der Lunge auskleiden. Das veranlasst die Blutgefäß-Zellen unter anderem, blutverklumpende Stoffe abzugeben. Mikrothrombosen entstehen, das heißt die kleinen Blutgefäße in der Lunge verstopfen. Der Sauerstoffaustausch in der Lunge wird dadurch wesentlich behindert. „Offenbar ist das zelluläre Stressprogramm der Seneszenz ein sehr wichtiger Treiber eines Entzündungssturms, der eine Vielzahl charakteristischer Merkmale der COVID-19-Lungenentzündung, wie Gefäßschädigungen oder Mikrothrombosen, maßgeblich verursacht“, erklärt Dr. Soyoung Lee, Erstautorin der Studie und Wissenschaftlerin an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie am Charité Campus Virchow-Klinikum, dem MKFZ und dem MDC. „Da lag es nahe zu prüfen, ob wir den Verlauf der Erkrankung abmildern können, wenn wir die durch das Virus seneszent gewordenen Zellen frühzeitig attackieren.“ Das Team untersuchte im Tiermodell den Effekt von vier Wirkstoffen, die gezielt seneszente Zellen angreifen: Navitoclax, Fisetin, Quercetin und Dasatinib. Zwei dieser Senolytika sind pflanzliche Wirkstoffe, zwei werden für die Krebstherapie genutzt bzw. getestet. Alle vier Substanzen – zum Teil allein, zum Teil in Kombination – waren bei Hamstern und Mäusen in unterschiedlichem Maße in der Lage, den Entzündungssturm  zu normalisieren und die Lungenschädigung abzuschwächen. Das Forschungsteam konnte auch auf Daten von zwei kleineren klinischen Studien zurückgreifen, die bereits abgeschlossen sind. Die kombinierte Auswertung deutet an, dass eines der Senolytika auch beim Menschen die Wahrscheinlichkeit eines schweren COVID-19-Verlaufs senken konnte.  „Diese Ergebnisse sind sehr ermutigend“, sagt Prof. Schmitt, der auch Wissenschaftler des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) ist. „Wie alle Wirkstoffe können die Senolytika aber Nebenwirkungen haben. Bevor man sie für eine Behandlung von COVID-19 in Betracht ziehen könnte, sind deshalb noch viele Fragen zu klären: Welche Dosis ist wirksam? Wann und für wie lange müssten die Substanzen verabreicht werden? Welche Nebenwirkungen sind damit verbunden? Und könnten ältere Menschen mehr als jüngere von den Senolytika profitieren? Denn mit dem Älterwerden stehen zunehmend mehr Zellen kurz vor dem Eintritt in die Seneszenz. Dazu sind weitere klinische Studien nötig, die verschiedene Institutionen weltweit zum Teil schon aufgesetzt haben.“ Die Forschenden sehen den Ergebnissen dieser klinischen COVID-19-Studien mit großem Interesse entgegen. Gleichzeitig blicken sie über die aktuelle Pandemie hinaus. „Unsere Studie hat gezeigt, dass verschiedene Zelltypen nicht nur nach einer Infektion mit SARS-CoV-2, sondern auch mit ganz anderen Viren Seneszenz auslösen“, erklärt Dr. Lee. „Wir hoffen deshalb, dass unsere Erkenntnisse auch für andere Infektionskrankheiten relevant sind, bei denen die Immunreaktion für den Krankheitsverlauf eine große Rolle spielt.“

Charité und WHO unterzeichnen Kooperationsvereinbarung

- 01-09-2021

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) und die Charité – Universitätsmedizin Berlin haben ein Memorandum of Understanding unterzeichnet. Beide Institutionen vereinbaren darin eine langfristige strategische Zusammenarbeit und die gegenseitige Unterstützung im „WHO Hub for Pandemic and Epidemic Intelligence“. Die Charité wird sich mit ihren Kliniken und Forschungseinrichtungen an der globalen Plattform für Epidemie- und Pandemie-Risikomanagement beteiligen und mit den Expertinnen und Experten der WHO projektbezogen zusammenarbeiten. Zudem wird die Charité eine interne Struktur schaffen, die die Aktivitäten des Hubs fördert und unterstützt. Die WHO und die Charité erarbeiten zudem einen gemeinsamen Arbeitsplan. Der Berliner WHO Hub soll eine globale Plattform für Pandemie- und Epidemieaufklärung sein, der einen gemeinsamen und vernetzten Zugang zu wesentlichen sektorübergreifenden Daten schafft und Innovationen in der Datenanalytik fördert. Ziel ist es, eine neue Basis zur Vorhersage, Prävention und Erkennung sowie zur Vorbereitung und Reaktion auf weltweite Gesundheitsbedrohungen zu schaffen. Am Nachmittag werden die Weltgesundheitsorganisation und die Bundesrepublik Deutschland den „WHO Hub for Pandemic and Epidemic Intelligence“ in Berlin eröffnen. An der Feierstunde werden Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel, WHO-Generaldirektor Dr. Tedros Adhanom Ghebreyesus, Bundesgesundheitsminister Jens Spahn, der Regierende Bürgermeister von Berlin Michael Müller sowie der Vorstand der Charité teilnehmen. Anlässlich der Unterzeichnung erklärt Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité: „Wir haben jetzt die einmalige Chance, international aus der COVID-19-Pandemie zu lernen und uns für kommende große Krisen vorzubereiten. Die Charité freut sich sehr, eine enge Partnerin im Verbund des WHO Hubs in Berlin zu sein und kann durch ihre große Expertise wesentlich zu Erkenntnisgewinn und Fortschritt beitragen. Unser Ziel ist es, die klügsten Köpfe aus verschiedenen Disziplinen und Ländern für die Arbeit an herausfordernden Problemen des Epidemie- und Pandemie-Risikomanagements zu begeistern und für Berlin zu gewinnen.“ Dr. Tedros Adhanom Ghebreyesus, Generaldirektor der WHO, erläutert: „Ich freue mich, dass die WHO ihre Zusammenarbeit mit der Charité verstärkt, insbesondere im Bereich der Ausbildung künftiger Gesundheitsfachkräfte. Unsere beiden Organisationen haben ein gemeinsames Engagement für Bildung und die Gewährleistung der besten Ausbildung und Unterstützung für die Führungskräfte von morgen im Gesundheitswesen. Ich freue mich darauf, die Synergien zwischen der Charité, dem größten medizinischen Universitätsklinikum Europas, und dem WHO-Akademieprojekt weiter auszubauen." Der Regierende Bürgermeister von Berlin und Senator für Wissenschaft und Forschung Michael Müller erklärt: „Die Entscheidung der WHO für Berlin und die enge Kooperation ihres Hubs mit der Charité unterstreicht die hohe Attraktivität unserer Stadt als Ort exzellenter Forschung und des internationalen Dialogs. Ich freue mich, dass die WHO hier ideale Bedingungen für ihre Arbeit findet und sehe darin auch eine Bestätigung unserer Strategie, Berlin Schritt für Schritt zu einer internationalen Gesundheitsstadt zu entwickeln und damit auch einen Beitrag zur globalen Gesundheitssicherung zu leisten.“ Prof. Dr. Axel R. Pries, Dekan der Charité und zugleich Präsident des World Health Summit, ergänzt: „Der WHO Hub ist ein wichtiges Signal für den Wissenschaftsstandort Berlin, wo bedeutende Akteure aus Gesundheit und Digitalisierung zusammenkommen. Er ist ebenso ein deutliches Signal zur internationalen Forschungskooperation: Ohne Zusammenarbeit lassen sich die Probleme der globalen Gesundheit nicht lösen. Das ist eine der fundamentalen Lektionen aus COVID-19. Viren machen nicht an Landesgrenzen halt.“

Science: Frühere Erkältungen verbessern Immunreaktion gegen SARS-CoV-2

- 31-08-2021

Pressemitteilung der Charité und des Berlin Institute of Health in der Charité gemeinsam mit dem Max-Planck-Institut für molekulare Genetik Bestimmte Immunzellen, die Menschen in der Vergangenheit gegen Erkältungscoronaviren gebildet haben, stärken die Immunreaktion gegen SARS-CoV-2 – sowohl während der natürlichen Infektion als auch nach einer Impfung. Das zeigen Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und des Max-Planck-Instituts für molekulare Genetik (MPIMG) in einer aktuellen Studie im Fachmagazin Science*. Diese „Kreuzimmunität“ nimmt mit zunehmendem Alter ab. Das könnte dazu beitragen, dass ältere Menschen an COVID-19 häufiger schwer erkranken und bei ihnen der Impfschutz oft schwächer ausfällt als bei Jüngeren. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité und des MPIMG waren im letzten Jahr die Ersten, die eine überraschende Beobachtung machten: Einige Menschen, die noch nie mit SARS-CoV-2 Kontakt hatten, besitzen Gedächtnis-Immunzellen, die den Erreger trotz seiner Neuheit erkennen. Das Team führte die Beobachtung darauf zurück, dass diese sogenannten T-Helferzellen sich in der Vergangenheit mit harmloseren Erkältungscoronaviren auseinandersetzen mussten und aufgrund der ähnlichen Struktur, insbesondere des Spike-Proteins auf der Virusoberfläche, auch das neue Coronavirus angreifen. Eine solche Kreuzreaktivität wurde inzwischen in einer ganzen Reihe von Studien bestätigt. Unklar – und weltweit intensiv diskutiert – blieb allerdings die Frage, wie diese Immunzellen den Verlauf einer späteren SARS-CoV-2-Infektion beeinflussen. „Wir haben angenommen, dass kreuzreagierende T-Helferzellen eine schützende Wirkung haben, eine frühere Erkältung mit endemischen, das heißt seit vielen Jahren in der Bevölkerung zirkulierenden, Coronaviren also die Symptome bei COVID-19 abmildert“, sagt Dr. Lucie Loyal, Wissenschaftlerin am Si-M (Der Simulierte Mensch), einem gemeinsamen Forschungsraum der Charité und der Technischen Universität Berlin, und am BIH Center for Regenerative Therapies (BCRT). Sie ist Erstautorin der damaligen und auch der jetzigen Studie. „Es hätte aber auch das Gegenteil der Fall sein können. Bei manchen Viren führt eine zweite Infektion mit einem ähnlichen Virusstamm nämlich zu einer fehlgeleiteten Immunantwort, mit negativen Auswirkungen auf den Krankheitsverlauf.“ Jetzt präsentiert das Berliner Forschungsteam Hinweise, die die Annahme einer schützenden Wirkung stützen. Den Daten zufolge könnte die Kreuzimmunität einer von mehreren Gründen nicht nur für die unterschiedlich schweren COVID-19-Verläufe, sondern auch die unterschiedliche Effektivität der Impfungen in verschiedenen Altersgruppen sein. Für die Studie rekrutierten die Forschenden ab Mitte 2020 fast 800 Menschen, die noch nicht mit SARS-CoV-2 in Kontakt gekommen waren, und prüften in regelmäßigen Abständen, ob diese sich mit dem Erreger infiziert hatten. Das war bei 17 Personen der Fall. Deren Immunsystem analysierte die Forschungsgruppe sowohl vor als auch während der Infektion im Detail. Dabei zeigte sich, dass der Körper T-Helferzellen, die er gegen endemische Erkältungscoronaviren gebildet hatte, auch gegen SARS-CoV-2 mobilisierte. Außerdem fiel die Immunantwort gegen SARS-CoV-2 qualitativ umso besser aus, je mehr dieser kreuzreagierenden Zellen vor der Infektion vorhanden waren. Die Zellen erkannten dabei besonders häufig einen bestimmten Bereich des Spike-Proteins. Die Struktur der alten und des neuen Coronavirus ist an dieser Stelle „konserviert“, also besonders ähnlich gestaltet. „Bei Erkältungen mit harmloseren Coronaviren baut das Immunsystem also eine Art universelles, schützendes Coronavirus-Gedächtnis auf“, erklärt Dr. Claudia Giesecke-Thiel, Leiterin der Servicegruppe Durchflusszytometrie am MPIMG und leitende Autorin der Studie. „Wenn es nun mit SARS-CoV-2 in Kontakt kommt, werden solche Gedächtniszellen wieder aktiviert und greifen nun auch den neuen Erreger an. Das könnte zu einer schnelleren Immunantwort gegen SARS-CoV-2 beitragen, die einer ungehinderten Ausbreitung des Virus im Körper zu Beginn der Infektion entgegensteht und so den Verlauf der Erkrankung vermutlich günstig beeinflusst.“ Die Wissenschaftlerin betont aber auch: „Das bedeutet nicht, dass man durch vergangene Erkältungen mit Sicherheit vor SARS-CoV-2 geschützt ist. Eine Impfung ist in jedem Fall wichtig. Unsere Studie liefert eine von mehreren Erklärungen für die seit Beginn der Pandemie gemachte Beobachtung, dass eine SARS-CoV-2-Infektion bei verschiedenen Menschen so unterschiedlich verlaufen kann.“ Einen immunverstärkenden Effekt der kreuzreagierenden T-Zellen wiesen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch bei einer COVID-19-Impfung mit dem Vakzin von BioNTech nach. Ähnlich einer natürlichen Infektion bewirkt der Impfstoff, dass der Körper das Spike-Protein von SARS-CoV-2 – inklusive des konservierten Bruchstücks – produziert und dem Immunsystem präsentiert. Eine Analyse der Immunreaktion von 31 gesunden Personen vor und nach der Impfung ergab: Während normale T-Helferzellen über einen Zeitraum von zwei Wochen schrittweise aktiviert wurden, sprachen die kreuzreagierenden T-Helferzellen innerhalb von einer Woche sehr rasch auf die Impfung an. Das wirkte sich auch positiv auf die Bildung von Antikörpern aus: Der Körper konnte schon nach der Erstimpfung mit einer Geschwindigkeit, die sonst nur bei Auffrischungsimpfungen beobachtet wird, Antikörper gegen die konservierte Stelle im Spike-Protein produzieren. „Auch bei der Impfung kann der Körper also zumindest teilweise auf ein Immungedächtnis zurückgreifen, wenn er bereits Erkältungen mit endemischen Coronaviren durchgemacht hat“, sagt Prof. Dr. Andreas Thiel, ebenfalls leitender Autor der Studie, der als Charité-Wissenschaftler am Si-M und am BCRT forscht. „Das könnte die überraschend schnelle und sehr hohe Schutzwirkung erklären, die wir zumindest bei jüngeren Menschen schon nach einer COVID-19-Erstimpfung beobachten.“ Denn die Forschenden konnten in einem zweiten Teil der Studie durch eine Analyse der T-Helferzellen bei knapp 570 gesunden Personen nachweisen, dass die Kreuzimmunität im höheren Lebensalter sinkt: Sowohl die Anzahl der kreuzreagierenden T-Zellen als auch ihre Bindungsstärke war bei älteren Studienteilnehmerinnen und -teilnehmern geringer als bei jüngeren. Die abnehmende Kreuzimmunität führen die Autorinnen und Autoren auf natürliche Veränderungen eines alternden Immunsystems zurück. „Der Vorteil, den eine harmlose Coronavirus-Erkältung jüngeren Menschen bei der Bekämpfung von SARS-CoV-2 und auch beim Aufbau des Impfschutzes häufig bringt, fällt bei älteren Menschen leider geringer aus“, sagt Prof. Thiel. „Eine dritte Auffrischungsimpfung könnte in dieser stärker gefährdeten Bevölkerungsgruppe die schwächere Immunantwort vermutlich ausgleichen und für einen ausreichenden Impfschutz sorgen.“

Krebszellen auf der schiefen Bahn

- 30-08-2021

Ein Tumor besteht aus zahlreichen Zelltypen mit verschiedenen Eigenschaften. Die Unterschiede zwischen einzelnen Krebszellen bestimmen die Entwicklung der Krankheit, aber auch die Wirkung von zielgerichteten Therapien. Einem Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) ist es nun gelungen, die Lebenswege von Darmkrebszellen nachzuverfolgen. Dabei konnten die Forschenden beobachten, wie die einzelnen Zellen auf eine Therapie reagieren und mitunter nach der Behandlung einen resistenten Zustand annehmen. Wie sie im Fachmagazin EMBO Molecular Medicine* beschreiben, lassen sich auf diese Weise Schwachstellen heutiger Behandlungsmethoden erkennen und zukünftig verbessern. Die Technik der Einzelzellsequenzierung erlaubt es, die Aktivität einzelner Gene parallel in mehreren tausend Zellen zu untersuchen. Tumorzellen treten in Subpopulationen mit unterschiedlichen Eigenschaften auf, die sich ihren Umweltbedingungen fortlaufend anpassen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Privatdozent Dr. Markus Morkel und Prof. Dr. Nils Blüthgen vom Institut für Pathologie der Charité haben die Einzelzellsequenzierung nun angewandt, um die Heterogenität im Tumorgewebe genau zu untersuchen und so ein detailliertes Bild der Entwicklung von Darmkrebs zu gewinnen. Zunächst haben die Forschenden Zellen im Darmkrebsgewebe mit denen im gesunden Darm verglichen. Insgesamt konnten sie Daten zu mehr als 100.000 einzelnen Zellen erheben und so Zellgruppen und ihre Eigenschaften über Patientengrenzen hinweg genau definieren. Herkömmliche Sequenzierungsmethoden liefern nur eine Momentaufnahme der Genaktivität in den Zellen. Um die dynamischen Veränderungen dieser Zellen im Gewebeverband nachzuvollziehen, legte das Forschungsteam dreidimensionale Darmkrebs-Zellkulturen an, wie Privatdozent Dr. Morkel erklärt: „Mit diesen sogenannten Organoiden konnten wir den Lebensweg der Zellen nachzeichnen. Hierfür wendeten wir einen experimentellen Kunstgriff an, bei dem die RNA zu einem bestimmten Zeitpunkt speziell markiert wird. So lässt sich nicht nur der jeweils aktuelle Zustand jeder Zelle bestimmen, sondern auch, wie die Genaktivität wenige Stunden zuvor ausgesehen hat.“ Das Forschungsteam untersuchte daraufhin, wie sich die Tumorzellen dieser Organoide an klinisch bedeutsame Therapien mit zielgerichteten Inhibitoren anpassen. Auf diese Behandlung reagierten nicht alle Darmkrebszellen gleichermaßen. Während manche Zellen durch die Therapie ausgelöscht wurden, gelangten andere quasi auf die schiefe Bahn: Sie bogen auf ihrem Lebensweg ab, um einen neuartigen Zustand anzunehmen, der sie resistent gegenüber der vorangegangenen Behandlung macht. „Solche Einzelzelluntersuchungen an Tumormaterial sind eine große logistische und technische Herausforderung, bei der viele Personen und Einrichtungen – von der Chirurgie bis zu Datenbankexperten – zusammenarbeiten“, erläutert Privatdozent Dr. Morkel, der auch das Bioportal Single Cells des Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité betreut. Die Core Facility soll es ermöglichen, Einzelzelltechnologien schnell und effizient in der patientennahen translationalen Forschung zu nutzen. Eine der Herausforderungen: „Es entstehen sehr große Datenmengen, wenn wir die Aktivität von Tausenden Genen in Hunderttausenden Zellen messen“, sagt Prof. Blüthgen, der auch am Integrative Research Institute (IRI) Life Sciences der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) forscht. „Insbesondere die Fortschritte im Bereich des maschinellen Lernens erlauben uns nun, diese Daten effizient zu analysieren, um die wesentlichen Prozesse in den Zellen zum Wohle künftiger Patienten besser zu verstehen.“ Einzelzelluntersuchungen, maschinelles Lernen und patientenspezifische Zellkulturmodelle sollen zukünftig eine Schlüsselrolle in der Erforschung neuer Therapiemöglichkeiten für Krebserkrankungen an der Charité spielen.

Fortschritt für Menschen mit schwachem Herzen

- 27-08-2021

Bei einer Herzinsuffizienz mit erhaltener Pumpfraktion – der häufigsten Form der Herzschwäche bei älteren Menschen – gab es bisher keine durch Evidenz gesicherte Behandlungsmöglichkeit. Jetzt hat eine groß angelegte klinische Studie unter Leitung von Prof. Dr. Stefan Anker von der Charité – Universitätsmedizin Berlin erstmals ein Medikament identifiziert, das sich klar positiv auf die Prognose der Patientinnen und Patienten auswirkt: der Wirkstoff Empagliflozin. Er senkt für die Betroffenen die Wahrscheinlichkeit, in ein Krankenhaus eingewiesen zu werden oder an einer kardiovaskulären Ursache zu sterben, um 21 Prozent. Die Ergebnisse der Untersuchung sind im Fachmagazin New England Journal of Medicine* veröffentlicht. Wenn das Herz es nicht mehr schafft, ausreichend Blut durch den Körper zu pumpen, spricht man von Herzschwäche, der sogenannten Herzinsuffizienz. Organe wie Muskeln, Nieren oder Gehirn werden nicht mehr optimal mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt, was sich zunächst oft als vorübergehende Erschöpfung bei körperlicher Belastung und Kurzatmigkeit bemerkbar macht. Schreitet die Krankheit weiter fort, kommen die Betroffenen schon bei leichter Bewegung oder sogar in Ruhe außer Atem. Auch Wassereinlagerungen beispielsweise an den Knöcheln sind Zeichen eines schwachen Herzens. Die Symptome schränken dabei nicht nur die Lebensqualität der Patientinnen und Patienten ein: Wird die Herzschwäche nicht behandelt, steigt die Wahrscheinlichkeit, in den nächsten fünf Jahren daran zu sterben, auf bis zu 50 Prozent. Von den geschätzt bis zu vier Millionen Personen mit Herzschwäche in Deutschland sterben jedes Jahr mehr als 40.000 Menschen. Für die bei älteren Menschen häufigste Form der Herzschwäche, die Herzinsuffizienz mit erhaltener Pumpfraktion (Heart Failure with preserved Ejection Fraction, HFpEF), waren die Behandlungsoptionen bisher sehr eingeschränkt. „Die Leitlinien empfehlen bei HFpEF bisher nur das Management von Begleiterkrankungen – wie Hypertonie und Diabetes – und Symptomen“, erklärt Prof. Dr. Stefan Anker, Leiter der jetzt veröffentlichten Studie von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Kardiologie am Charité Campus Virchow-Klinikum. „Zwar gab es mehrere große klinische Studien in den vergangenen Jahren, die verschiedene Therapieansätze für HFpEF untersucht haben, aber keiner der Wirkstoffe hat eine klinisch eindeutige und statistisch signifikante Verbesserung der Prognose gezeigt. Wie unsere Arbeit jetzt belegt, ist das bei Empagliflozin anders: Sein Effekt ist erstmals eindeutig statistisch signifikant und vor allem auch klinisch relevant.“ Empagliflozin ist ein Arzneimittel, das seit einigen Jahren für die Behandlung von Diabetes eingesetzt wird. Seine Wirkung bei Herzschwäche zeigte es nun in der international angelegten klinischen Phase-III-Studie „EMPEROR-Preserved“. Sie hatte bei knapp 6.000 Patientinnen und Patienten mit leichter bis mittelschwerer HFpEF (unabhängig vom Diabetes-Status) untersucht, ob das Mittel das Risiko für die Betroffenen senkt, aufgrund ihrer Erkrankung in ein Krankenhaus eingewiesen zu werden oder an einer kardiovaskulären Ursache zu versterben. Die Studienteilnehmerinnen und -teilnehmer waren im Schnitt 72 Jahre alt und kamen aus 23 verschiedenen Ländern der Erde. Rund die Hälfte von ihnen nahm über einen Zeitraum von im Mittel etwas über zwei Jahren täglich eine Tablette mit dem Wirkstoff ein, die andere Hälfte eine Tablette ohne Wirkstoff (Placebo). Bis zum Ende der Untersuchung wurden in der Placebo-Gruppe 17,1 Prozent der Patientinnen und Patienten in ein Krankenhaus aufgenommen oder verstarben. In der Empagliflozin-Gruppe waren es 13,8 Prozent. Damit verringerte das Medikament das kombinierte Hospitalisierungs- und Sterberisiko für HFpEF-Betroffene um 21 Prozent. Darüber hinaus berichteten die Studienteilnehmerinnen und -teilnehmer über weniger Symptome. Unter der Empagliflozin-Behandlung traten folgende Nebenwirkungen etwas häufiger auf als in der Placebo-Gruppe: ein niedriger Blutdruck bei 10,4 statt 8,6 Prozent der Studienteilnehmenden, Harnwegsinfektionen bei 9,9 statt 8,1 Prozent und Infektionen im Genitalbereich bei 2,2 statt 0,7 Prozent. „Diese Nebenwirkungen sind milder Art und lassen sich medizinisch gut behandeln“, sagt Prof. Anker, der auch am BIH Center for Regenerative Therapies (BCRT) tätig ist. Er fasst zusammen: „In meinen Augen bedeutet dieses Ergebnis einen großen Fortschritt in der Kardiologie. Wir können Menschen, die an Herzschwäche mit erhaltener Pumpfraktion leiden, erstmals ein Medikament anbieten, das ihre Prognose und auch ihr Wohlergehen verbessert – und das bei einem sehr guten Sicherheitsprofil.“ Empagliflozin ist in Europa derzeit für die Behandlung von Diabetes mellitus Typ 2 und von Herzinsuffizienz mit reduzierter Pumpfunktion (mit oder ohne Diabetes mellitus) zugelassen. Personen, die an Diabetes leiden und eine HFpEF entwickeln, könnten das Arzneimittel im Rahmen seiner Zulassung bereits erhalten. Der Hersteller plant darüber hinaus, eine Zulassungserweiterung für die Behandlung von HFpEF zu beantragen.

Mukoviszidose: Immer mehr Erkrankten kann geholfen werden

- 26-08-2021

Ein internationales Team unter Co-Leitung der Charité – Universitätsmedizin Berlin hat in einer klinischen Studie gezeigt, dass Patientinnen und Patienten mit Mukoviszidose und relativ seltenen krankheitsauslösenden Genveränderungen durch eine Kombination von drei bereits bekannten Wirkstoffen effektiv und sicher behandelt werden können. Damit ist es künftig möglich, Gesundheitszustand und Lebensqualität von insgesamt etwa 90 Prozent aller an Mukoviszidose Erkrankten deutlich zu verbessern, wie die Forschenden im Fachmagazin New England Journal of Medicine* beschreiben. Ein zäher Schleim in den Lungen, der die Atmung zunehmend behindert, ist eines der Symptome der Mukoviszidose, oder auch Cystischen Fibrose. Ebenso ein erhöhter Salzgehalt im Schweiß, durch den sich die Erbkrankheit leicht diagnostizieren lässt. Etwa einer von 2.500 bis 3.500 Menschen ist – in der Regel schon im frühen Kindesalter – davon betroffen. Es handelt sich damit um die häufigste tödlich verlaufende Erbkrankheit. Verursacht wird sie durch Mutationen im CFTR-Gen, das für die Bildung eines Chloridkanals verantwortlich ist und so den Salz- und Wassertransport in den Schleimhäuten und auf der Haut steuert. Über 2.000 solcher Veränderungen, die beide Genkopien betreffen, sind bekannt und können die Funktion der CFTR-Chloridkanäle auf unterschiedliche Art und Weise beeinträchtigen. Über lange Zeit konnten lediglich die Symptome der Mukoviszidose behandelt werden. Vor einigen Jahren gelang der Durchbruch bei der Entwicklung einer Dreifachkombination von Wirkstoffen – sogenannten CFTR-Modulatoren –, die direkt an den molekularen Ursachen der Erkrankung angreifen. Diese effektive Therapie stand bislang jedoch nicht zur Behandlung von seltenen Formen der Mukoviszidose zur Verfügung, die durch bestimmte Gendefekte verursacht werden. Nun hat sich die Dreifachtherapie auch bei Patientinnen und Patienten mit solchen seltenen Mutationen als hochwirksam erwiesen: „Damit können wir zukünftig in Deutschland etwa neun von zehn von Mukoviszidose Betroffenen effektiv an dem zugrundeliegenden molekularen Defekt behandeln“, erklärt Prof. Dr. Marcus A. Mall, Co-Erstautor der jetzt veröffentlichten Studie und Direktor der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Pneumologie, Immunologie und Intensivmedizin sowie des Christiane Herzog Mukoviszidose-Zentrums an der Charité. „Hierdurch sind wir dem Ziel einer effektiven Behandlung aller Menschen mit Mukoviszidose einen entscheidenden Schritt nähergekommen.“ Die häufigste – als F508del bezeichnete – Mutation löst bei 90 Prozent aller Patientinnen und Patienten mit Mukoviszidose einen Faltungsdefekt der Kanäle aus, wodurch diese als fehlerhaft erkannt und nicht in die Zellmembran eingebaut werden. Dieser Faltungsdefekt (F) kann mit sogenannten CFTR-Korrektoren wie Elexacaftor und Tezacaftor korrigiert werden, die an unterschiedliche Stellen binden und nur gemeinsam die Proteinfaltung des Kanals effektiv verbessern. Eine Vielzahl seltener Mutationen auf beiden Genkopien kann darüber hinaus dazu führen, dass – bei sogenannten Minimalfunktionsmutationen (MF) – kein pharmakologisch aktivierbares CFTR-Protein gebildet wird, die Kanäle in der Zellmembran – bei sogenannten Gatingmutationen (G) – ganz verschlossen bleiben oder – durch Restfunktionsmutationen (RF) – zumindest in ihrer Funktion vermindert sind. Die Funktion dieser mutierten Kanäle in der Zellmembran kann durch sogenannte CFTR-Potentiatoren wie Ivacaftor verbessert werden. In der Dreifachtherapie werden die drei Wirkstoffe Elexacaftor, Tezacaftor und Ivacaftor kombiniert, um sowohl die Faltung der F508del-Mutation als auch die Aktivität der in die Zellmembran eingebaute Kanäle effektiv zu verbessern und so eine optimale therapeutische Wirkung zu erzielen. „Die Wirkung einer solchen Dreifachtherapie bei Betroffenen, die eine Kombination einer F508del-Mutation mit einer seltenen Gating-Mutation (F/G) oder Restfunktionsmutation (F/RF) aufweisen, war bislang nicht bekannt. Obwohl die einzelnen Mutationen selten vorkommen, sind insgesamt etwa 15 Prozent aller Patientinnen und Patienten mit Mukoviszidose von solchen Mutationen betroffen“, sagt Einstein-Professor Mall, der auch die Mukoviszidose-Forschung im Deutschen Zentrum für Lungenforschung (DZL) leitet. Vorangegangene klinische Phase-III-Studien, zu denen der Lungenspezialist ebenfalls beitragen konnte, hatten bereits eine deutlich gesteigerte CFTR-Funktion und damit verbesserte Lungenfunktion und Lebensqualität durch die Dreifachtherapie für diejenigen 75 Prozent aller Patientinnen und Patienten bestätigt, welche die F508del-Mutation entweder auf beiden Genkopien (F/F) oder in Kombination mit Minimalfunktionsmutation (F/MF) aufweisen. Dies ermöglichte eine europaweite Zulassung der Dreifachtherapie für Patientinnen und Patienten ab einem Alter von 12 Jahren mit diesen genetischen Veränderungen. In die aktuelle randomisierte, kontrollierte Phase-III-Studie wurden 258 Patientinnen und Patienten mit F/G oder F/RF-Mutation eingeschlossen – für eine seltene Erkrankung wie Mukoviszidose eine große Anzahl. Sie erhielten entweder die Dreifachtherapie oder den derzeitigen Behandlungsstandard – eine Therapie mit Ivacaftor allein oder zusammen mit Tezacaftor. Über einen Zeitraum von acht Wochen wurden die Veränderungen der Lungenfunktion sowie der Chloridkonzentration im Schweißtest als Biomarker der CFTR-Funktion bestimmt. Durch einen krankheitsspezifischen Fragebogen konnte zudem die gesundheitsbezogene Lebensqualität ermittelt werden. „Die Dreifachtherapie führte im Vergleich zum Behandlungsstandard zu einer deutlichen Verbesserung der CFTR-Funktion, Lungenfunktion und Lebensqualität. Auch bei diesen Patientengruppen war die Dreifachtherapie – wie in früheren Studien – außerdem sicher und gut verträglich“, betont Prof. Mall. „Durch die pharmakologische Behandlung der durch verschiedene Mutationen auf beiden Genkopien veränderten CFTR-Chloridkanäle lässt sich die Erkrankung also noch effektiver behandeln.“ Sobald die Therapie für alle Altersgruppen – idealerweise ab dem Säuglingsalter – zur Verfügung steht, können zukünftig insgesamt etwa 90 Prozent aller an Mukoviszidose Erkrankten effektiv behandelt werden, wie Prof. Mall erläutert: „Insbesondere eine frühzeitige Therapie der krankheitsverursachenden molekularen Defekte durch die Dreifachtherapie hat ein enormes Potential, die Entstehung irreversibler und bislang lebenszeitbegrenzender Lungenschäden zu verhindern. Damit wird Mukoviszidose schließlich von einer tödlich verlaufenden zu einer behandelbaren Erbkrankheit.“ Prof. Mall leitet das globale Studienprogramm für die klinische Entwicklung der Dreifachtherapie bei Kindern mit Mukoviszidose. Ein Schwerpunkt der derzeitigen Forschungsarbeiten seines Teams liegt daher auf der klinischen Entwicklung einer solchen Frühtherapie, die weltweite erste randomisierte und kontrollierte Studie zur Wirksamkeit und Sicherheit bei betroffenen Vorschulkindern, die eine F508del-Mutation in Kombination mit Minimalfunktionsmutation tragen, läuft bereits.

Lungenschäden bei COVID-19-Erkrankungen verstehen

- 11-08-2021

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité, des MDC und der Freien Universität Berlin Bei COVID-19 ist die Immunantwort entscheidend für die Schwere der Erkrankung. Was aber genau in der Anfangsphase der Krankheit in Lunge und Blut geschieht, war bislang unklar. Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und der Freien Universität Berlin haben nun die zellulären Mechanismen zu Beginn einer entzündlichen Lungenschädigung, ausgelöst durch eine SARS-CoV-2-Infektion, untersucht. Verantwortlich für Schäden, die eine Beatmung notwendig machen, ist demnach nicht eine direkte Zerstörung der Lunge durch die Vermehrung des Virus. Vielmehr sind entzündliche Prozesse und das Endothel der Lunge maßgeblich an schweren Verläufen beteiligt, wie die Forschenden jetzt im Fachmagazin Nature Communications* beschreiben. Seit eineinhalb Jahren versuchen Forschende auf der ganzen Welt, die durch das Coronavirus SARS-CoV-2 verursachte Erkrankung COVID-19 zu verstehen. Bis heute gibt es nahezu keine Medikamente zur Behandlung der Krankheit, die zu akutem Lungenversagen führen und neben der Lunge weitere Organe und Organsysteme schädigen kann. Eine der Hürden: COVID-19 wird unter anderem durch eine fehlgeleitete, mitunter überschießende Reaktion des körpereigenen Immunsystems verursacht. Um therapeutische Angriffspunkte zu finden, ist es notwendig, im Detail zu verstehen, wie und wo genau welche nachteiligen Prozesse im Körper ausgelöst werden. Die patientenzentrierte Forschung stößt hierbei an Grenzen - vor allem wenn es darum geht, in der frühen Phase der Infektion Krankheitsmechanismen zu untersuchen. Biomaterial als Grundlage für Studien ist in der Regel erst nach Aufnahme in einem Krankenhaus zugänglich. Bei leichten oder mittelschweren Verläufen, verbunden mit einer Lungenentzündung, kann meist gar kein Gewebe aus der Lunge gewonnen werden – zu hoch wäre das Risiko für akut Erkrankte. Was bleibt, ist die Analyse von Zellgewebe nach dem Tod von COVID-19-Patientinnen oder -Patienten. Anhand verfügbarer Patientenproben konnte das Team um Prof. Dr. Martin Witzenrath, Stellvertretender Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité, wertvolle Informationen über Mechanismen und Verlauf der Erkrankung gewinnen. Um darüber hinaus Lungenareale zu untersuchen, die sich bei Patientinnen und Patienten nicht ohne Weiteres betrachten lassen und Einblicke in die Frühphase der Erkrankung zu erhalten, war das Forschungsteam auf der Suche nach einem geeigneten Modell. In der internationalen COVID-19-Forschung wie auch bei der Erforschung des SARS-CoV-1 haben sich Hamstermodelle als aufschlussreich erwiesen. „Wir wollten wissen, ob die Modelle zur Entwicklung neuer Therapieansätze herangezogen werden können und haben versucht, Erkenntnisse aus Proben von Patientinnen und Patienten darin wiederzufinden. Das hat gut funktioniert“, sagt Prof. Witzenrath, Co-Letztautor der Studie. „Unser Interesse galt dabei insbesondere den Endothelzellen der Lunge, also der Barriere, die die Blutgefäße auskleidet. Diese verliert bei schwerem COVID-19 an Funktion, wodurch es schlussendlich zum Lungenversagen kommt.“ Gemeinsam mit Forschenden am Berliner Institut für Medizinische Systembiologie (BIMSB) des MDC, Virologen und Tiermedizinern der Freien Universität sowie Datenexperten des Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in ihrer aktuellen Arbeit eine genaue Charakterisierung der SARS-CoV-2-Infektion im Tiermodell vorgenommen und diese mit Datensätzen aus Proben von Patientinnen und Patienten untermauert. Die Analyse soll das derzeit wichtigste nicht transgene Modell für COVID-19, den Goldhamster, zur Entwicklung von Therapien nutzbar machen. Hamster infizieren sich mit denselben Virusvarianten wie Menschen. Auch entwickeln sie ähnliche Krankheitssymptome, und ihre Lunge wird bei einer schweren Erkrankung geschädigt. Dabei verläuft COVID-19 bei einzelnen Arten unterschiedlich. Während sie bei Goldhamstern in der Regel nur einen moderaten Verlauf nimmt, erkranken Roborovski-Zwerghamster schwer. Woran das liegt und welche Prozesse sich in den Zellen der Lunge tatsächlich abspielen, haben unter anderem Einzelzellanalysen am BIMSB gezeigt. Die Forschenden lassen hierbei die einzelnen Zellen einer Probe über einen Chip laufen. Dort werden sie zusammen mit einem Barcode in kleine wässrige Tröpfchen verpackt. Auf diese Weise kann die RNA – der Teil des Erbgutes, den die Zelle gerade abgelesen hatte – sequenziert und später der Zelle wieder zugeordnet werden. Aus den gewonnenen Daten lässt sich mit hoher Präzision auf die Funktion der Zelle schließen. „So konnten wir beobachten, wie bestimmte Zellen des Immunsystems in der Lunge – die Monozyten und daraus entstehende Makrophagen – das Virus aufnehmen und sehr heftig reagieren. Sie senden Botenstoffe aus, die eine starke Entzündungsreaktion hervorrufen. In unserem Modell wird diese recht schnell wieder eingefangen, denn andere Immunzellen – die T-Zellen – schwärmen zu diesem Zweck aus. Bei schweren COVID-19-Verläufen geschieht das nicht“, erklärt Dr. Geraldine Nouailles, Wissenschaftlerin an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité und Co-Erstautorin der Studie. „Für eine erfolgreiche Genesung von COVID-19 ist eine schnelle und effiziente T-Zell-Antwort zentral.“ Während das Immunsystem im Zuge einer COVID-19-Erkankung in Aufruhr gerät, vermehrt sich SARS-CoV-2 in der Lunge und in den Zellen der Atemwege zunächst nur schwach. „Die Zerstörung des Lungengewebes bei schweren COVID-19-Verläufen wird nicht direkt durch die Vermehrung des Virus in den Zellen verursacht, sondern durch die starke Entzündungsreaktion“, erklärt MDC-Wissenschaftler Dr. Emanuel Wyler, ebenfalls Co-Erstautor. „Das scheint auf die Zellen der Blutgefäße, insbesondere die Endothelzellen in der Lunge, ebenfalls zuzutreffen. Sie reagieren stark auf das Virus, werden aber nicht von ihm infiziert und gehen nicht zugrunde.“ Nimmt die Krankheit einen schweren Verlauf, können verschlossene Blutgefäße und instabile Gefäßwände zu einem akuten Lungenversagen führen. Bei moderaten COVID-19-Erkrankungen dagegen spielen Gefäßschäden sehr wahrscheinlich keine Rolle. „Dass das Endothel, eine Art Schutzschild in den Gefäßen – das unter anderem verschiedene Prozesse in den Mikrogefäßen der Lunge regelt – bei COVID-19 aktiviert wird, hatten wir erwartet. Dass diese Zellen zugleich aktiver Motor der Entzündung sind, hat uns eher überrascht“, sagt Prof. Witzenrath. „Man könnte demnach auf zwei Arten therapeutisch an diesen für den Krankheitsverlauf zentralen Zellen angreifen. Zum einen mit Substanzen, die die Endothelbarriere abdichten. Zum anderen mit solchen, die das Endothel beruhigen. Eine davon erforschen wir bereits im Sonderforschungsbereich SFB-TR84 und konnten zeigen, dass sie bei Pneumonie und Beatmung erfolgreich ist.“ Aktuell ebenfalls getestete entzündungshemmende Medikamente gegen COVID-19 setzen an der Immunreaktion als solches an – sie wirken auch auf Monozyten und Makrophagen und bremsen ihre Aktivität. Das nun bestätigte Modell soll zur Entwicklung von wirksamen und sicheren Therapien bei COVID-19 beitragen. Ziel ist es, die Zahl von Patientinnen und Patienten mit schweren Lungenschäden zu reduzieren. Derzeit analysiert das multidisziplinäre Forschungsteam die Reaktionen der unterschiedlichen Zellarten im Roborovski-Zwerghamster. Die Forschenden wollen herausfinden, warum die Infektion hier schwerer verläuft und nicht selbstlimitierend ist wie im Fall des Goldhamsters. „Wir hoffen, dass wir damit auch einen Erklärungsansatz dafür finden, warum manche Menschen schwer an COVID-19 erkranken und andere nicht“, sagt Dr. Nouailles. Allerdings muss hierfür noch das Genom des Zwerghamsters entschlüsselt werden. Da Hamster in der Versuchstierkunde bislang eher als Exoten galten, bestehen noch einige Wissenslücken. „Teilweise konnten wir diese nun mit Informationen aus der aktuellen Untersuchung schließen. Das ist, auch im Sinne einer bewussten und gezielten Nutzung von Tieren in der medizinischen Forschung, ein großer Fortschritt“, erläutert Co-Letztautor Dr. Jakob Trimpert, Virologe und Tiermediziner an der Freien Universität Berlin. Mit seinem Team hat er die COVID-19-Hamstermodelle entwickelt und zusammen mit den Tierpathologen der FU Berlin unter Leitung von Prof. Dr. Achim Gruber die mikroskopischen Untersuchungen von infiziertem Lungengewebe durchgeführt. Diese histopathologischen Analysen haben wesentlich zu den Erkenntnissen der Studie beigetragen.

ver.di bricht Tarifverhandlungen nach nur einem Gesprächstermin ab

- 06-08-2021

Bereits nach wenigen Stunden hat die Tarifkommission der Vereinten Dienstleistungsgewerkschaft (ver.di) die Verhandlungen mit der Charité – Universitätsmedizin Berlin abgebrochen.  Beide Parteien waren heute zu Auftaktgesprächen zusammengekommen. Das Ziel der Charité war es darin, die Rahmenbedingungen dafür zu schaffen, weiterhin eine attraktive Arbeitgeberin im Wettbewerbsumfeld zu sein und dabei zugleich die Arbeitsbelastung ihrer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter anzuerkennen und zu berücksichtigen. Zu den Rahmenbedingungen, wie Stabilität und Planbarkeit der Arbeit sowie lebensindividuelle Lösungen, hat die Charité ein umfassendes Modell erarbeitet und vorgelegt. Die Herausforderung und Ziele der Charité als Universitätsmedizin in Berlin sind spezifisch. Daher kommt nur eine individuelle Regelung in Betracht. Der Vorschlag der Charité war eine kombinierte Regelung der Rahmenbedingungen in einem Haustarifvertrag und ergänzend in einer Dienstvereinbarung. Diesen Vorschlag haben die Vertreterinnen und Vertreter von ver.di abgelehnt und fordern einen Entlastungstarifvertrag. Der Vorstand der Charité ist nicht frei darin, einen solchen Vertrag abzuschließen. Nach siebenstündiger Sitzung hat ver.di die Verhandlungen abgebrochen. Der Vorstand der Charité bedauert diesen Schritt, weil keine ausreichende Zeit blieb, um die gegenseitigen Modellvorschläge eingehend zu prüfen und angemessen zu beraten. Zudem ist der Vorstand erstaunt darüber, dass der Verhandlungspartner allein an der Frage der formalen Rahmenbedingungen festmacht, weitere, bereits terminierte Gespräche nicht fortzusetzen und schon nach dem Auftakt ein Ende herbeizuführen. Die Charité ist weiterhin bereit, die Verhandlungen fortzusetzen.

Lehre neu denken: Charité setzt auf digitale Tools für Studierende

- 05-08-2021

Virtuelle Szenarien, Blended Learning und Augmented Reality: So will die Charité – Universitätsmedizin Berlin ihre Studierenden fit für die Medizin der Zukunft machen. Dieses Vorhaben wird von der „Stiftung Innovation in der Hochschullehre“ jetzt für drei Jahre mit knapp 2,9 Millionen Euro gefördert. Es fügt sich ein in die Strategie „Charité 2030 – Gesundheit neu denken“, nach der die Berliner Universitätsmedizin Forschung, Lehre und Gesundheitsversorgung für das Gesundheitssystem der Zukunft weiterentwickelt. Die Medizin steht vor einer Transformation: Der demografische Wandel, das enorme Fortschrittstempo der Biomedizin und die Digitalisierung werden das Gesundheitssystem und damit alle Gesundheitsberufe nachhaltig verändern. „In Zukunft werden wir nicht nur neue Berufsbilder brauchen, sondern auch neue Kompetenzen, insbesondere in der Digitalisierung und der Zusammenarbeit zwischen den medizinischen Professionen“, sagt Prof. Dr. Geraldine Rauch, Prodekanin für Studium und Lehre mit lebens- und gesundheitswissenschaftlichem Schwerpunkt der Charité.  Die Leiterin des jetzt geförderten Projekts „HEDS“ (Handlungs- und Entscheidungskompetenz Digital Stärken) betont: „HEDS ist ein wichtiger Baustein, mit dem wir unsere Studierenden darauf bestmöglich vorbereiten wollen.“ Ziel des Vorhabens ist es, die Studierenden im Erlernen praktischer Fertigkeiten und in der Entwicklung einer klinischen Entscheidungskompetenz mithilfe digitaler Formate zu unterstützen. Das zentrale Element dabei: das sogenannte Blended Learning, also die Kombination von Online- und Präsenzunterricht. „Dazu werden wir Online-Szenarien entwickeln, anhand derer die Studierenden klinische Fallbeispiele von der Erfassung der Symptome über die Diagnose bis zur Therapieentscheidung durchlaufen. Dabei müssen sie in jedem Schritt angeben, wie sie handeln würden, und erhalten sofort individuelles Feedback“, erklärt Prof. Rauch. „Auf diese virtuellen Übungsfälle folgt dann, wo immer möglich und sinnvoll, der Unterricht vor Ort in der Klinik zu diesem Thema. So werden wir die klinische Entscheidungskompetenz der Studierenden deutlich besser trainieren als das bisher möglich war.“ Das Blended Learning soll auch dazu dienen, vier Studiengänge der Charité – Human- und Zahnmedizin, Hebammenwissenschaft und den Bachelor Pflege – noch besser miteinander zu verknüpfen. Dazu ist geplant, virtuelle Szenarien zum selben Thema aus dem Blickwinkel der unterschiedlichen Professionen zu erstellen – zum Beispiel zum Handeln in Notfallsituationen aus Sicht einer Ärztin, einer Hebamme und einer Pflegekraft. „Dabei folgen wir für alle Studiengänge demselben Konzept“, sagt Prof. Dr. Harm Peters, Leiter des Dieter Scheffner Fachzentrums für medizinische Hochschullehre und evidenzbasierte Ausbildungsforschung (DSFZ) der Charité und stellvertretender Leiter des HEDS-Projekts. „So ermöglichen wir es, dass in diesen Behandlungsteams ein einheitliches Verständnis und Herangehen in der klinischen Entscheidungsfindung entsteht. Und auch inhaltlich werden wir bei der Erarbeitung der Online-Szenarien die interprofessionelle Zusammenarbeit besonders in den Fokus nehmen.“ Zusätzlich ist geplant, das Potenzial der Augmented Reality für die Lehre auszuloten. So sollen Studierende in besonders sensiblen Bereichen, wie der Intensiv- oder Neugeborenenstation, mithilfe von Datenbrillen von einem räumlich getrennten Dozierenden am Patientenbett unterrichtet werden. Um es den Lernenden darüber hinaus zu erleichtern, ihre Stärken und Schwächen frühzeitig zu erkennen, werden sogenannte e-Portfolios eingeführt. In diesen digitalen Mappen finden die Studierenden eine Übersicht über ihren Kenntnis- und Leistungsstand in der praktischen Ausbildung. „Die Studierenden erfahren also nicht erst am Ende eines Semesters mit der Prüfung, wie sie in einem Fach stehen, sondern erhalten kontinuierlich detailliertes Feedback zu ihrem Leistungsstand“, erklärt Prof. Peters. „So haben sie die Möglichkeit, fehlendes Wissen beispielsweise über Onlineangebote nachzubereiten oder einzelne Fertigkeiten gezielt zu trainieren.“ Die Förderung des Projekts HEDS erfolgt im Rahmen der Förderbekanntmachung „Hochschullehre durch Digitalisierung stärken“, der ersten Auslobung der Stiftung Innovation in der Hochschullehre. Damit sollen öffentliche Mittel zur Verfügung gestellt werden, um die besonderen – durch die COVID-19-Pandemie bedingten – Herausforderungen zu meistern, die sich für das Lehren und Lernen jetzt und in Zukunft ergeben.

Chronobiologie der Gewebe

- 26-07-2021

Die zirkadiane Rhythmik ermöglicht ein zeitlich abgestimmtes Zusammenspiel von Organen und Organsystemen im Körper über den Tagesverlauf hinweg. Gesteuert wird diese innere Uhr bei Menschen und Säugetieren von einem Areal des Gehirns aus, dem Hypothalamus. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben nun einen weiteren, bislang unbekannten Mechanismus entschlüsselt, der für die Synchronität auf zellulärer Ebene sorgt und für die zeitliche Steuerung der Organfunktionen entscheidend ist. In der Fachzeitschrift Science Advances* beschreiben die Forschenden, wie zelluläre innere Uhren außerhalb des Gehirns miteinander kommunizieren und einen stimmigen Rhythmus auf Gewebsebene erzeugen. Nahezu alle Zellen des menschlichen Körpers besitzen innere Uhren, die für die zeitliche Steuerung wichtiger Organfunktionen zuständig sind. Der sogenannte zirkadiane Tagesrhythmus dieser biologischen Uhren unterscheidet sich jedoch leicht von Zelle zu Zelle, sodass diese zur Angleichung miteinander kommunizieren müssen. „Fehlt dieser Austausch der Zellen untereinander, kann die zeitliche Koordination wichtiger biologischer Funktionen der Gewebe gestört werden. Das kann beispielsweise Risiken für Stoffwechselerkrankungen steigern“, erklärt Prof. Dr. Achim Kramer, Studienleiter und Leiter des Arbeitsbereichs Chronobiologie am Institut für Medizinische Immunologie der Charité. Während die interzelluläre Kommunikation im sogenannten Nucleus suprachiasmaticus – einem Kerngebiet des Gehirns im Hypothalamus, das für die Anpassung der inneren Uhren an den täglichen Licht-Dunkel-Rhythmus zuständig ist – bereits recht gut erforscht ist, gab die Synchronisierung innerer Uhren innerhalb anderer Körpergewebe noch immer Rätsel auf. Das Team um Prof. Kramer hat daher untersucht, ob und auf welche Weise diese zellulären inneren Uhren abseits des Gehirns durch sogenannte Kopplung interagieren, um ihre Rhythmen abzustimmen. Anhand zellulärer Modelle verschiedener Gewebe ging das Forschungsteam der Frage nach, welche biologischen Mechanismen dieser Kommunikation zugrunde liegen und welche Konsequenzen eine gestörte Rhythmusangleichung in Zellverbänden hat. „Für unsere Messungen zellulärer Rhythmik haben wir sogenannte Reportergene genutzt, die biolumineszierende oder fluoreszierende Signale generieren. Mit deren Hilfe war es uns möglich zu untersuchen, ob zelluläre innere Uhren ihre Rhythmen einander angleichen können“, sagt Dr. Anna-Marie Finger, Erstautorin der Studie und Chronobiologin am Institut für Medizinische Immunologie der Charité. In Zusammenarbeit mit Dr. Robert Hurwitz vom Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie nutzte das Team Chromatographie- und Massenspektrometrie-Methoden, um mögliche Proteinfaktoren nachzuweisen, die eine Synchronisierung innerer Uhren ermöglichen. „Wir haben dabei herausgefunden, dass diese zellulären Uhren über freigesetzte Proteine kommunizieren: Der Wachstumsfaktor ‚Transforming Growth Factor beta‘ (TGF-ß) wird von Zellen abgegeben und treibt die Synchronisierung dieser inneren Uhren an, indem er die Produktion des zentralen Regulatorproteins PER2 regelt“, erklärt Dr. Finger. „Eine Störung des TGF-ß-Signalweges mithilfe pharmakologischer und genetischer Methoden führte zu einer verminderten Rhythmik auf Einzelzell- und Gewebsebene wie auch zu einer erhöhten Anfälligkeit der inneren Uhren gegenüber äußeren Störfaktoren.“ Diese Beobachtung zeigt, wie zentral dieser Kommunikationsweg für die Synchronität innerer Uhren auf Gewebeebene und somit für die zeitliche Steuerung von Organfunktionen ist. „Eine Störung dieser Kopplung der zellulären inneren Uhren könnte dazu beitragen, dass wichtige biologische Funktionen der Gewebe zur falschen Tageszeit stattfinden und somit krankmachende Prozesse begünstigen“, erklärt Prof. Kramer. „So könnte etwa eine mangelhafte Synchronisierung von Alpha- und Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse zu einem gestörten Rhythmus der Glucagon- und Insulinproduktion führen und somit die Entstehung diabetischer Erkrankungen begünstigen.“ Um herauszufinden, welche rhythmischen Prozesse in verschiedenen Organen durch eine Störung des TGF-ß-Signalweges betroffen sind, werden die Forschenden die interzelluläre Kommunikation innerer Uhren mithilfe weiterer Modelle nachverfolgen. Dadurch versprechen sie sich Erkenntnisse darüber, welche Bedeutung Störungen der inneren Uhren für die Entstehung von Krankheiten haben können.

Doppelt ausgezeichnet: Berliner Wissenschaftspreis für zwei Charité-Forscher

- 23-07-2021

Der Virologe Prof. Dr. Christian Drosten von der Charité – Universitätsmedizin Berlin hat den Berliner Wissenschaftspreis 2020 des Regierenden Bürgermeisters erhalten. Die mit 40.000 Euro höchstdotierte Wissenschaftsauszeichnung des Landes Berlin ehrt herausragende Forschungsleistungen, die in der Hauptstadt entstanden sind. Auch der Nachwuchspreis ging an einen Charité-Forscher, den Kinderonkologen Privatdozent Dr. Anton Henssen. Der Nachwuchspreis ist mit 10.000 Euro verbunden und würdigt einen besonders innovativen Forschungsansatz in einem Berliner Zukunftsfeld. Die Verleihung des 13. Berliner Wissenschaftspreises war pandemiebedingt verschoben worden und wurde gestern Abend im Rahmen der Ausstellung zur Wissensstadt Berlin 2021 nachgeholt. Laut der Urteilsbegründung der Preisjury wird Prof. Drosten, Direktor des Instituts für Virologie der Charité, für seine herausragende Forschungsarbeit zu epidemischen Lungeninfektionen sowie seinen großen Beitrag zur Pandemie-Prävention und internationalen Gesundheitssicherheit geehrt. Zudem habe Prof. Drosten durch seine Arbeit viel zur Sichtbarkeit des Innovationsstandorts Berlin beigetragen und sich auf herausragende Weise um die Vermittlung wissenschaftlicher Erkenntnisse in die Gesellschaft verdient gemacht. Anlässlich der Würdigung sagte Prof. Drosten: „Ich freue mich sehr über diese Berliner Auszeichnung. Ich bin mit meinem Team erst 2017 in die Stadt gekommen und wir alle haben uns gleich von Anfang an in dieser hervorragenden Forschungsumgebung willkommen gefühlt. Ohne das Engagement der Charité und die Einbindung in die wissenschaftliche Community wäre auch unser Beitrag zur Bekämpfung der Pandemie nicht möglich gewesen.“ Privatdozent Dr. Henssen forscht am Experimental and Clinical Research Center (ECRC), einer gemeinsamen Einrichtung der Charité und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), und arbeitet als Arzt an der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Onkologie und Hämatologie der Charité. Den Nachwuchspreis 2020 erhält er für seine zukunftsweisende Forschung, die maßgeblich dazu beiträgt, neue Mechanismen in der Entwicklung von Tumoren im Kindesalter zu verstehen und damit neue Ansätze in der Diagnose und Therapie ermöglichen könnte. Laut Urteilsbegründung bette sich seine Arbeit optimal in das wissenschaftliche Umfeld der Hauptstadtregion ein und sei ein hervorragendes Beispiel für die Wirkung anwendungsorientierter Forschung. Zur Ehrung seiner Arbeit mit dem Nachwuchspreis sagte Privatdozent Dr. Henssen: „Ich freue mich und bin sehr dankbar für die Auszeichnung. Auch wenn ich diesen Preis erhalte, geht die Auszeichnung an ein Team aus internationalen Kooperationspartnern. Denn ohne solche Teamarbeit wäre die von meinem Labor durchgeführte Forschung nicht möglich gewesen.“ Prof. Dr. Axel Radlach Pries, Dekan der Charité, zeigte sich erfreut über die Würdigung: „Ich bin stolz darauf, dass die Charité die Forschungsheimat von gleich zwei beeindruckenden Wissenschaftlern ist, die für ihre hervorragende Arbeit zurecht jetzt ausgezeichnet wurden. Beide leisten in ihrem Feld Großartiges und ich gratuliere ihnen im Namen des gesamten Vorstands der Charité sehr herzlich zu diesem Erfolg. Christian Drosten hat mit seinem enormen wissenschaftlichen und kommunikativen Engagement im letzten Jahr maßgeblich dazu beigetragen, dass viele Menschen in Deutschland und auch wir hier innerhalb der Charité wissenschaftlich fundierte Entscheidungen im Umgang mit der Pandemie treffen konnten. Und auch wenn seine Leistung als Forscher in diesen Zeiten besonders zutage tritt: Uns hat sie schon 2017 ganz klar überzeugt, als wir Christian Drosten an die Charité berufen konnten.“ Zum Nachwuchspreisträger ergänzte Prof. Pries: „Anton Henssen hat es in seiner jungen Laufbahn geschafft, ein seit Jahrzehnten beobachtetes, aber bislang unerklärtes Phänomen kindlicher Krebserkrankungen mit sehr innovativen Methoden aus einem neuen Blickwinkel zu untersuchen. Seine Erkenntnisse zur Rolle kleiner DNA-Ringe belegen einen völlig neuen genetischen Mechanismus der Krebsentstehung. Sie sind nicht nur vielversprechend für die Krebsforschung, sondern stellen in Zukunft vielleicht auch einen neuen Ansatzpunkt für die Krebstherapie dar.“ Der Berliner Wissenschaftspreis wird seit 2008 jährlich durch den Regierenden Bürgermeister von Berlin vergeben. Vorschlagsberechtigt sind die Berliner Hochschulen, in Berlin ansässige außeruniversitäre Forschungseinrichtungen und ihre Träger sowie die für Wissenschaft und Forschung zuständigen Mitglieder des Senats. Für den Hauptpreis ist ein Preisgeld über 40.000 Euro vorgesehen, das die Institution erhält, an der die wissenschaftliche Leistung erbracht wurde. Für den Nachwuchspreis geht das Preisgeld in Höhe von 10.000 Euro direkt an die Ausgezeichneten selbst. Mit dem Berliner Wissenschaftspreis sollen in Berlin entstandene hervorragende Leistungen in Wissenschaft und Forschung zielgerichtet gefördert werden. Ein zentrales Anliegen dabei ist, eine Basis für die weitere wirtschaftliche Entwicklung Berlins zu schaffen. Neben der wissenschaftlichen Exzellenz ist aus diesem Grunde auch die Möglichkeit der praktischen Umsetzung der Forschung ein ausschlaggebendes Kriterium.

Wie die Architektur der Hirnrinde entsteht

- 05-07-2021

Um die Schichtstruktur der Hirnrinde aufzubauen, wandern Nervenzellen nach einem fein regulierten Muster zu ihrem Bestimmungsort. Einem Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin ist es nun gelungen, die zugrunde liegenden molekularen und zellulären Mechanismen im Detail nachzuvollziehen. Wie jetzt im Fachmagazin Science Advances* beschrieben ist, kommt es dabei auf die genaue zeitliche Abfolge von zwei Schlüsselprozessen an, die durch dasselbe Regulatorprotein gesteuert werden. Es sorgt dafür, dass Nervenzellen im geeigneten Moment ihre Wanderung starten, um sich dann in der erreichten Schicht neu auszurichten. Die Hirnrinde – der sogenannte Neokortex – ist der äußerste Bereich des Gehirns, der für die kognitiven Funktionen wie Sprache, Entscheidungen und Willkürmotorik zuständig ist. Hier sind die Nervenzellen exakt angeordnet: Innerhalb der sechs Schichten mit unterschiedlichen Funktionen liegen die Neuronen mit ihren verzweigten Fortsätzen – dem dendritischen Baum – genau parallel zueinander. Um diese Schichtung der Hirnrinde auszubilden, wandern aus Stammzellen entstandene Nervenzellen vom Ursprungsort nahe des sogenannten Ventrikelsystems zum jeweiligen Bestimmungsort. „Die Struktur des Neokortexes bedingt seine Funktion. Man kann sich die Hirnrinde wie einen Computerchip vorstellen: Jeder Bestandteil hat seinen präzisen Platz. Damit die Nervenzellen zu ihrem endgültigen Bestimmungsort gelangen, ist eine fein abgestimmte Abfolge zellulärer Prozesse nötig. Wenn diese Abläufe jedoch gestört sind, führt das zu kognitiven Einschränkungen und neurologischen Erkrankungen“, sagt Dr. Marta Rosário, die als korrespondierende Letztautorin der Studie mit ihrem Team vom Institut für Zell- und Neurobiologie der Charité nun aufgeklärt hat, welche Faktoren und Mechanismen dabei eine Rolle spielen. „Wir haben herausgefunden, dass die Schichtstruktur nur ausgebildet wird, wenn die neu entstandenen Neuronen rechtzeitig ihre Wanderung zum Bestimmungsort beginnen können. Wie wir erstmals zeigen konnten, müssen sie sich nach der Ankunft erneut organisieren, um ihre Fortsätze – die Dendriten – in Richtung der Hirnhäute aussenden und Kontakte herstellen zu können“, sagt Dr. Rosário. „Nur durch diese beiden Schlüsselprozesse können sich die Neuronen senkrecht zur Hirnoberfläche und parallel zueinander ausrichten.“ Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler konnten im Mausmodell nachweisen, dass das Regulatorprotein Zeb2 für die Steuerung beider Prozesse verantwortlich ist. Um ihre Wanderung im richtigen Moment beginnen zu können, müssen sich die Nervenzellen zunächst von ihrer ursprünglichen Umgebung lösen, wo sie an der umliegenden Substanz – der sogenannten extrazellulären Matrix – fest verankert sind. Zeb2 sorgt dafür, dass weniger von dem Oberflächenprotein Neuropilin-1 produziert wird, welches für diese Verankerung zuständig ist. Damit sich die Nervenzellen nach ihrer Ankunft in der Hirnrinde korrekt umorientieren können, kontrolliert Zeb2 außerdem mittels eines weiteren Oberflächenproteins, Cadherin-6, das Gleichgewicht von Kontakten zwischen den Zellen. Somit zügelt das Regulatorprotein gleich zwei entscheidende Signalwege, die für den Kontakt der Zellen mit ihrer Umgebung verantwortlich sind. Eine wichtige Rolle spielen Mutationen von Zeb2 bei einer seltenen Erbkrankheit, dem Mowat-Wilson-Syndrom, die mit einer fehlerhaften Entwicklung und Funktion des Gehirns sowie organversorgender Nerven einhergeht. Prof. Dr. Victor Tarabykin, Direktor des Instituts für Zell- und Neurobiologie und ebenfalls Letztautor der Studie, resümiert: „Mit unseren neuen Erkenntnissen zu den zwei Schritten in der Entwicklung der Hirnrinde verstehen wir nun besser, welche Zelldefekte solchen Funktionsstörungen des Gehirns zugrunde liegen könnten – aber auch anderen neuropsychiatrischen Störungen wie Autismus oder Schizophrenie, bei denen ähnliche Fehlentwicklungen auftreten.“ Das Forschungsteam von Dr. Rosário versucht aktuell herauszufinden, welche Rolle in diesen Schritten die Interaktion der Nervenzellen mit der sogenannten extrazellulären Matrix in ihrer Umgebung spielt.

Für die Zukunft in der Medizin: Grundsteinlegung für zwei Forschungszentren zu neuartigen Arzneimitteln und menschlichen Organmodellen

- 02-07-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Senatskanzlei – Wissenschaft und Forschung, Charité und TU Berlin   Die Charité – Universitätsmedizin Berlin und die Technische Universität Berlin haben heute den Grundstein für die zwei innovativen Forschungszentren Si-M und BeCAT gelegt. Die Zentren sind optimal für die Erforschung und Entwicklung neuartiger biomedizinischer Technologien geplant und ausgestattet. Sie entstehen an der Seestraße in Berlin-Wedding und werden mit knapp 68 Millionen Euro als Forschungsbauten nach Artikel 91b GG mit Landes- und Bundesmitteln finanziert. Die Fertigstellung der Forschungsgebäude ist für 2023 geplant.     Am „Berlin Center for Advanced Therapies“ (BeCAT) entwickeln Forscherinnen und Forscher der Charité innovative zellbasierte Arzneimittel, die die Gesundheit von Patientinnen und Patienten mit bisher nicht heilbaren Erkrankungen gezielt wiederherstellen sollen. Im Forschungszentrum „Der Simulierte Mensch“ (Si-M) arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von Charité und TU Berlin gemeinsam an der Schnittstelle von Medizin und Ingenieurswissenschaften an der Modellierung menschlicher Zell- und Organfunktionen. Die Neubauten sind dabei so konzipiert, dass sie die Forschungsarbeit optimal unterstützen und wissenschaftliche sowie architektonische Komponenten gleichermaßen in die Konzeption eingeflossen sind. Die beiden Forschungsgebäude erhalten eine gemeinsame Plattform, über die die gesamte infrastrukturelle Erschließung erfolgt.   Der Regierende Bürgermeister von Berlin Michael Müller, der als Wissenschaftssenator auch Aufsichtsratsvorsitzender der Charité ist, betonte in seinem Grußwort: „Wieder eine Grundsteinlegung, die zeigt: Berlin ist der Ort, an dem die Zukunft der Medizin gemacht wird. Mit unseren großen Investitionen in den vergangenen fünf Jahren haben wir wichtige Weichen gestellt, damit sich Berlin zur internationalen Gesundheitsstadt entwickeln kann, die Spitzenforschung mit Versorgung auf Weltniveau verbindet. Dass wir dabei oft mit dem Bund an einem Strang ziehen können, macht die große Anerkennung deutlich, die unsere Forscherinnen und Forscher bundesweit genießen. Von ihren Erkenntnissen für die Entwicklung neuartiger Medikamente und Behandlungsmethoden profitieren alle Patientinnen und Patienten.“    Das Charité-Forschungsprojekt BeCAT geht neue Wege bei der Entwicklung von Arzneimitteln, um nicht nur die Krankheitssymptome zu lindern, sondern die eigentliche Ursache der Erkrankung zu beheben. Diese zellbasierten neuartigen Therapien, auch „Advanced Therapies“ genannt, sind mit den bisherigen Medikamenten nicht zu vergleichen. Als gezielte Zellpräparate sollen sie die Gesundheit der Patientinnen und Patienten wiederherstellen. Damit eröffnen die häufig auch als „lebende Medikamente“ bezeichneten Substanzen völlig neue Möglichkeiten für die Behandlung von bisher nicht heilbaren Erkrankungen. Am BeCAT soll die Berliner Expertise in der Technologie und der klinischen Entwicklung von „Advanced Therapies“ gezielt zusammengeführt und auf ein international führendes Niveau gebracht werden.    Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, erklärte dazu: „Mit der heutigen Grundsteinlegung unternehmen wir einen weiteren wichtigen Schritt in Richtung Medizin der Zukunft. Der sich dynamisch entwickelnde Forschungscampus Seestraße hat das Potential zu einem internationalen Spitzenstandort für Medizin und Biotechnologie. Beide Projekte, BeCAT und Si-M, leben von einem innovativen Forschungsansatz und werden sowohl einen wichtigen Beitrag zu zellbasierten Therapien als auch für die Entwicklung von Alternativmethoden zu Tierversuchen leisten. Die Gebäude bieten zudem räumlich beste Bedingungen für die interdisziplinär forschenden und translational orientierten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter einem gemeinsamen Dach. Damit leisten Charité und TU Berlin mit beiden Projekten einen entscheidenden Beitrag für eine zukunftsorientierte medizinische Forschung auf exzellentem Niveau, die die Gesunderhaltung auf ein neues Level bringt.“    Im Rahmen der strategischen Partnerschaft mit der TU Berlin ist das gemeinsame Forschungsprojekt Si-M entstanden. Hier forschen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gemeinsam an der Schnittstelle von Biotechnologie und Medizin an humanen Modellen, die Tierversuche ersetzen und bessere Resultate liefern sollen. So wollen die Forschenden künstliche Organe in 3D mit Hilfe eines Gels aus menschlichen Zellen „drucken“. Bei einer anderen Methode bringt man Zellen verschiedener menschlicher Organe in ein Labyrinth aus Mikrokanälen ein. In solch einem „Organ-on-a-chip“ lassen sich dann die Wechselwirkungen von bis zu zehn menschlichen Organen untersuchen. Eine Mikrofluidpumpe simuliert dabei den Herzschlag. Damit ist der Weg geebnet hin zu einer personalisierten Medizin: Krebszellen von Tumorpatienten etwa könnten in ein „Organ-on-a-chip“ eingebracht und ihr Wachstum und ihre spezifische Wirkung auf die Organfunktionen untersucht werden. Maßgeschneiderte Therapien würden dadurch möglich. Mit Hilfe stark automatisierter Messmethoden werden die Forschenden zudem Tausende oder sogar Millionen von Zellen einzeln untersuchen können.    Lars Oeverdieck, Kanzler der TU Berlin, erklärte zu Partnerschaft und Forschungsprojekt: „Besonders an unserer Zusammenarbeit mit der Charité ist, dass im Si-M die experimentellen Methoden parallel zur biomedizinischen Forschung kontinuierlich weiterentwickelt werden.“ Er fügt hinzu: „Das auf Problemlösung geschulte Denken der Ingenieurinnen und Ingenieure verbindet sich dabei mit dem biologischen und therapeutischen Know-how der Medizinerinnen und Mediziner. Diese ungewöhnliche Kombination hat das Potential für eine neue wissenschaftliche Kreativität.“   Statements der Forschenden Prof. Dr. Petra Reinke, Gründungsdirektorin des BeCAT, Mitglied des Gründungs-Steuerungskomitees des BIH Center for Regnerative Therapies (BCRT) und Leiterin der Arbeitsgruppe Zelltherapie und personalisierte Immunsuppression: „Mit dem neuen Gebäude verbessern sich die Rahmenbedingungen für unsere wissenschaftliche Arbeit auch von den räumlichen Gegebenheiten und der passgenauen Ausstattung. So können wir uns auf die Forschung und Entwicklung von neuen ATMP-Arzneimitteln konzentrieren und diese aus der Grundlagen- und Technologieentwicklungsforschung heraus bis hin zur wissenschaftlich fundierten klinischen Prüfung begleiten.“   Prof. Dr. Roland Lauster, Initiator von „Der Simulierte Mensch“ und Leiter des Fachgebiets Medizinische Biotechnologie der TU Berlin: „Die Simulation humaner Gewebe eröffnet besonders im Bereich neuer Krebstherapien und Infektionen völlig neue Forschungsansätze, die eine hohe klinische Relevanz aufweisen. So treffen sich die beiden Disziplinen Medizin und Biotechnologie beispielsweise im Bereich der Immuntherapien von Krebserkrankungen.“    Prof. Dr. Andreas Thiel, Leiter der Arbeitsgruppe „Regenerative Immunologie und Altern“ der Charité und ebenfalls Initiator von „Der Simulierte Mensch“: „Die entsprechenden Forschungsfelder entwickeln sich zurzeit in einem rasanten Tempo. In den Laboren des Si-M könnten auch erstmals neue analytische Methoden zur Anwendung kommen, mit denen die Diagnose von Krankheiten und die Prognose des Ansprechens auf moderne Therapien sehr viel spezifischer durchgeführt werden können als dies bisher der Fall ist.“    Anmerkung: Hier finden Sie die Aufzeichnung der Veranstaltung.

Charité Teil der bundesweiten „Initiative Transparente Tierversuche“

- 01-07-2021

Forschungseinrichtungen in Deutschland und ganz Europa verpflichten sich mit dem heutigen Tag, transparent über Tierversuche zu informieren. Zugleich wollen Forschende der Lebenswissenschaften den öffentlichen Dialog über tierexperimentelle Forschung aktiv mitgestalten und Wissen vermitteln. Neben der Charité – Universitätsmedizin Berlin gehören derzeit 47 Universitäten, Klinika, außeruniversitäre Forschungseinrichtungen, forschende Unternehmen sowie Fachgesellschaften und Förderorganisationen zu den Unterzeichnenden der „Initiative Transparente Tierversuche“. Die Informationsplattform wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Allianz der Wissenschaftsorganisationen getragen. Die moderne biomedizinische Forschung greift auf eine Vielzahl von Methoden zurück. Erkenntnisse, die beispielsweise dazu beitragen, Erkrankungen besser zu verstehen oder neue Behandlungsoptionen zu entwickeln, können anhand von Zellkulturen, Organoiden, Computersimulationen oder auf anderen innovativen Wegen gewonnen werden. In einigen Bereichen – sei es in der Grundlagenforschung, der angewandten klinischen Forschung oder beim Verstehen ganz neuer Erkrankungen, wie im Fall von COVID-19 – ist die tierexperimentelle Forschung bis heute unerlässlich. In der Forschung verantwortungsbewusst und nach den 3R-Prinzipien mit Tieren zu arbeiten, ist das eine. Die Notwendigkeit der Arbeiten zu verstehen und darüber zu sprechen, das andere. „Einer transparenten und offenen Kommunikation zu diesem gesellschaftlich kontrovers diskutierten Themenfeld fällt eine besondere Bedeutung zu“, sagt Prof. Dr. Axel Radlach Pries, Dekan der Charité. Beides sei Teil guter wissenschaftlicher Praxis und glaubwürdiger Wissenschaftskommunikation. „Bereits 2018 hat die Charité mit Charité 3R begonnen, eine interne Struktur zu schaffen mit dem Auftrag, die Übertragbarkeit tierexperimenteller Studien zu verbessern und die Entwicklung von Alternativmethoden voranzutreiben. Gleichzeitig ist ein breites Informationsangebot für Bürgerinnen und Bürger, unter anderem auf den Internetseiten von Charité 3R, entwickelt worden“, so Prof. Pries. Dort sind die jährlichen Versuchstierzahlen transparent einsehbar. Auch informiert die Charité darüber, in welchen Bereichen Tierversuche durchgeführt werden und gibt Antworten auf häufig gestellte Fragen. Die „Initiative Transparente Tierversuche“ reiht sich in verschiedene kommunikative Aktivitäten europa- und weltweit ein. Anlass ist der von der European Animal Research Association (EARA) initiierte, internationale „Be Open about Animal Research Day” – ein Aktionstag am diesjährigen 1. Juli, in dessen Rahmen Beispiele für Offenheit und Transparenz in der tierexperimentellen Forschung geteilt werden.

Nature-Studie: Wie eine Diät die Darmflora beeinflusst

- 23-06-2021

Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der University of California in San Francisco konnten erstmals zeigen, dass eine stark kalorienreduzierte Diät die Zusammensetzung der Mikroorganismen im menschlichen Darm tiefgreifend verändern kann. Wie sie jetzt im Fachjournal Nature* beschreiben, führt eine Diät zur Vermehrung ganz bestimmter Bakterien – insbesondere des als Krankenhauskeim bekannten Clostridioides difficile. Diese Bakterien können die Nahrungsaufnahme im Darm – und somit den Energiehaushalt des Menschen – beeinflussen. Die Trillionen von Mikroorganismen des Magen-Darm-Trakts, die auch als Mikrobiom oder Darmflora bezeichnet werden, unterscheiden sich von Mensch zu Mensch. Bei übergewichtigen und adipösen Personen etwa ist das Mikrobiom anders zusammengesetzt als bei normalgewichtigen. Viele Menschen versuchen im Laufe ihres Lebens durch eine Diät Gewicht zu verlieren. Was aber bewirkt solch eine drastische Umstellung der Ernährung genau im Körper? Dieser Frage ist nun ein von der Charité koordiniertes internationales Forschungsteam nachgegangen. „Wir konnten erstmals zeigen, wie eine Diät mit sehr niedrigem Kaloriengehalt die Zusammensetzung der Mikroorganismen im Darm tiefgreifend verändert und so den Energiehaushalt des menschlichen Wirtes nachhaltig beeinflusst“, sagt Prof. Dr. Joachim Spranger, Direktor der Medizinischen Klinik für Endokrinologie und Stoffwechselmedizin der Charité, der einer der leitenden Autoren der Studie ist. Die Auswirkungen einer Diät untersuchte das Team bei 80 älteren Frauen mit leichtem bis starkem Übergewicht, die entweder durch eine sogenannte Formuladiät – mithilfe von Fertiggetränken mit weniger als 800 Kilokalorien pro Tag – unter ärztlicher Aufsicht abnahmen oder ihr Gewicht über den Zeitraum von 16 Wochen konstant hielten. Begleitet wurden die Probandinnen am Experimental and Clinical Research Center (ECRC), einer gemeinsamen Einrichtung der Charité und des Max-Delbrück-Centrums für molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC). Eine regelmäßige Analyse des Stuhls zeigte, dass die Diät die Anzahl der Mikroorganismen im Darm der Frauen senkte und die Zusammensetzung der Darmflora veränderte. „Wir konnten beobachten, wie die Bakterien ihren Stoffwechsel umstellen, um vermehrt Zuckerverbindungen aufzunehmen, die dem Menschen dann nicht mehr zur Verfügung stehen. Man kann sagen, es entwickelt sich ein hungriges Mikrobiom“, beschreibt Erstautor Dr. Reiner Jumpertz von Schwartzenberg. Er ist Wissenschaftler und Arzt an der Medizinischen Klinik für Endokrinologie und Stoffwechselmedizin der Charité und wurde im Rahmen des Clinician-Scientist-Programms der Charité und des Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité gefördert.  Anschließend übertrugen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Stuhlproben, die sie vor und nach der Diät gesammelt hatten, auf Mäuse, die keimfrei gehalten wurden und dadurch keine eigene Darmflora hatten. Dabei stellten sie Erstaunliches fest: Tiere, die den nach der Diät entnommenen Stuhl erhielten, verloren Gewicht – und zwar mehr als 10 Prozent ihrer Körpermasse innerhalb von nur zwei Tagen. Eine solche Stuhltransplantation vor der Diät blieb ohne Effekt. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich dieses Phänomen vor allem durch eine Veränderung der Nahrungsabsorption im Darm der Tiere erklären lässt“, sagt Prof. Spranger. „Dies unterstreicht, dass Darmbakterien die Aufnahme der Nahrung maßgeblich beeinflussen.“ Als die Forschenden die Stuhlzusammensetzung genauer untersuchten, fiel ihnen vor allem eine verstärkte Besiedelung mit einem bestimmten Bakterium auf: Clostridioides difficile. Der Mikroorganismus ist in der Umwelt ebenso zu finden wie im Darm gesunder Menschen und Tiere. Er kann sich allerdings nach einer Antibiotikatherapie deutlich vermehren und dann auch schwere Entzündungen der Darmwand hervorrufen. Auch gilt C. difficile als einer der häufigsten Problemkeime in Krankenhäusern. Sowohl die Probandinnen, die eine Diät durchlaufen hatten, als auch die Mäuse, die die entsprechenden menschlichen Darmbakterien nach einer Diät transplantiert bekamen, wiesen erhöhte Mengen davon auf. „Wir konnten außerdem nachweisen, dass C. difficile die für das Bakterium typischen Giftstoffe produzierte – davon hing sogar der Gewichtsverlust der Tiere ab“, erklärt Prof. Spranger. „Dennoch zeigten weder die Probandinnen noch die Tiere klinische Anzeichen einer Darmentzündung.“ Der Forscher resümiert: „Eine stark kalorienreduzierte Diät sorgt also dafür, dass ein als Krankenhauskeim bekanntes Bakterium sich leichter vermehren kann und die Aufnahme der Nahrung über die Darmwand weniger effizient macht – ohne aber Krankheitssymptome zu verursachen. Unklar ist bisher, inwiefern eine solche asymptomatische Besiedelung mit C. difficile die Gesundheit beinträchtigen oder möglicherweise sogar fördern kann, wenn das Bakterium sich nicht zu stark ausbreitet. Das muss nun in größeren Studien untersucht werden.“ Aus den Ergebnissen der Studie, die unter anderem vom Deutschen Zentrum für Herz-Kreislaufforschung (DZHK) gefördert wurde, könnten sich mögliche Therapieoptionen für Stoffwechselerkrankungen wie Adipositas oder Diabetes ergeben. Das Team geht daher nun der Frage nach, wie sich die Darmbakterien beeinflussen lassen könnten, um beim Menschen vorteilhafte Effekte für das Körpergewicht und den Stoffwechsel zu bewirken. 

Bandwurmmittel gegen SARS-CoV-2?

- 21-06-2021

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité, der Universität Bonn und des DZIF Forschende des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) an der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der Universität Bonn haben analysiert, wie SARS-CoV-2 den Stoffwechsel der Wirtszelle zu seinen Gunsten umprogrammiert. Wie sie im Fachblatt Nature Communications* berichten, konnten sie so vier Wirkstoffe identifizieren, die die Vermehrung des Virus in Zellen hemmen: die körpereigenen Stoffe Spermin und Spermidin, das experimentelle Krebsmedikament MK-2206 und das Bandwurmmittel Niclosamid. Ob sich Niclosamid auch bei Menschen als wirksam gegen COVID-19 erweist, untersucht die Charité jetzt in einer klinischen Studie. Viren sind für ihre Vermehrung von der Maschinerie der Wirtszelle abhängig und nutzen deren molekulare Bausteine. Um vom Immunsystem nicht entdeckt zu werden, müssen sie gleichzeitig dafür sorgen, dass sie den zellulären Überwachungssensoren entgehen. Dazu manipulieren sie verschiedene Prozesse innerhalb der gekaperten Zelle – und jedes Virus verfolgt dabei eine unterschiedliche Strategie. Ein Team um Privatdozent Dr. Marcel Müller vom Institut für Virologie der Charité und Dr. Nils Gassen von der Klinik und Poliklinik für Psychiatrie und Psychotherapie des Universitätsklinikums Bonn hat jetzt untersucht, wie SARS-CoV-2 die Zelle zu seinen Gunsten umprogrammiert. Die wichtigste Erkenntnis: Das neue Coronavirus drosselt den zelleigenen Recycling-Mechanismus – die sogenannte Autophagie. Dieser Prozess der „Selbstverdauung“ dient dazu, molekulare Bausteine für neue Zellstrukturen zu produzieren, indem beschädigtes Zellmaterial und Abfallprodukte abgebaut werden. „Wir konnten in unserer Studie zeigen, dass SARS-CoV-2 zwar die Bausteine der Zellen für seine eigenen Zwecke nutzt, ihnen gleichzeitig aber auch Nahrungsreichtum vortäuscht und damit das zelluläre Recycling bremst“, erklärt der Erstautor der Studie Dr. Gassen. Dafür analysierten die Forschenden im Detail den Stoffwechsel und die Verarbeitung molekularer Signale in SARS-CoV-2-infizierten Zellen und Lungengewebe von COVID-19-Patientinnen und Patienten. „Vermutlich entgeht SARS-CoV-2 so seinem eigenen Abbau, denn auch Viren werden von der Zelle per Autophagie entsorgt“, ergänzt Letztautor und DZIF-Forscher Privatdozent Dr. Müller. „Dieselbe Umprogrammierungsstrategie verfolgt auch das MERS-Coronavirus, für das wir die Hemmung der Autophagie bereits vor über einem Jahr zeigen konnten. Es gibt jedoch auch Coronaviren, die im Gegenteil die Autophagie anregen; das sind insbesondere solche, die Tiere befallen.“ Die Ergebnisse der Untersuchung legten nahe, dass der Recycling-Mechanismus ein möglicher Angriffspunkt für die COVID-19-Therapie sein könnte. Die Forschenden prüften daher, ob Substanzen, die das Zell-Recycling ankurbeln, die Vermehrung von SARS-CoV-2 in Zellen bremsen können. Tatsächlich erwiesen sich vier Verbindungen als wirksam – und zwar solche, die bei Menschen bereits angewendet werden. Dazu zählte das Polyamin Spermidin, ein Autophagie-förderndes Stoffwechselprodukt, das jede Zelle des Körpers selbst herstellen kann und auch von Bakterien im Darm produziert wird. Es kommt in Nahrungsmitteln wie Weizenkeimen, Soja, Pilzen oder reifem Käse vor und ist auch als Nahrungsergänzungsmittel frei erhältlich. Gaben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Spermidin zu SARS-CoV-2-infizierten Zellen, produzierten die Zellen 85 Prozent weniger infektiöse Viruspartikel. Auch Spermin, ein mit Spermidin verwandtes körpereigenes Polyamin, reduzierte die Virusproduktion um mehr als 90 Prozent in menschlichen Lungenzellen und Darm-ähnlichen Zellverbünden, den sogenannten Organoiden. „Diese deutlichen Effekte von Spermidin und vor allem Spermin sind einerseits natürlich ermutigend, weil bei körpereigenen Stoffen erst einmal weniger Nebenwirkungen zu erwarten sind“, sagt Privatdozent Dr. Müller. „Allerdings haben wir mit Reinsubstanzen gearbeitet, die in dieser Form nicht für eine medikamentöse Einnahme geeignet sind. Insbesondere Spermidin ist in der Zellkultur erst bei einer recht hohen Konzentration nennenswert wirksam. Bevor man die Polyamine für eine Behandlung von COVID-19 in Betracht ziehen kann, sind deshalb noch viele Fragen zu klären: Erreicht man im Organismus überhaupt eine Konzentration im Blut, die für eine Hemmung der Virusvermehrung in den Atemwegen ausreicht? Und wenn ja: Wäre eine Gabe vor oder während der Infektion sinnvoll? Gibt es Nebenwirkungen? Unsere Erkenntnisse aus der Zellkultur sind aber ein guter Ausgangspunkt für Studien am Tiermodell. Von einer Selbsteinnahme ist abzuraten – auch weil Viren Polyamine für ihre Vermehrung nutzen und es daher auf die richtige Dosierung ankommt. Dasselbe gilt für das Fasten, das die Autophagie im Körper anregen kann: Es ist nicht klar, ob COVID-19-Patienten vom Fasten profitieren würden, da der Körper ja während einer Infektion viel Energie für die Immunreaktion braucht.“ Die dritte Substanz, die sich als wirksam gegen SARS-CoV-2 erwies, war MK-2206, ein sogenannter AKT-Hemmer. Der Wirkstoff wird derzeit in klinischen Studien auf seine Verträglichkeit und Wirksamkeit gegen verschiedene Krebsarten hin untersucht. In der aktuellen Arbeit reduzierte MK-2206 die Produktion von infektiösen SARS-2-Coronaviren um rund 90 Prozent – und zwar in Konzentrationen, die in einer früheren Studie im Blutplasma der Teilnehmerinnen und Teilnehmer bereits erreicht wurde. „Auf Basis unserer Daten halte ich MK-2206 für einen interessanten Wirkstoffkandidaten gegen COVID-19, der nach sorgfältiger Risiko-Nutzen-Analyse auch klinische Studien rechtfertigen würde“, erklärt Privatdozent Dr. Müller. Die Verbindung mit dem größten antiviralen Effekt war das Bandwurmmittel Niclosamid, das sich in einer früheren Studie des Forschungsteams bereits als wirksam gegen das MERS-Coronavirus gezeigt hatte: Es senkte die Produktion infektiöser SARS-CoV-2-Partikel um mehr als 99 Prozent. „Niclosamid hat in unseren Zellkultur-Untersuchungen den stärksten Effekt gezeigt und ist außerdem ein seit Jahren für Bandwurm-Infektionen zugelassenes Medikament, das bei potenziell wirksamen Dosierungen gut verträglich ist“, sagt Privatdozent Dr. Müller. „Wir halten es für den vielversprechendsten der vier neuen Wirkstoffkandidaten. Deshalb prüfen wir an der Charité jetzt im Rahmen einer klinischen Studie, ob Niclosamid auch bei COVID-19-Betroffenen positive Effekte erzielen kann. Über diese Entwicklung freue ich mich sehr, denn sie zeigt, wie schnell Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung Patientinnen und Patienten erreichen können, wenn Forschung und Krankenversorgung eng verzahnt sind und effizient zusammenarbeiten.“ Die Phase-II-Studie mit dem Titel „NICCAM“ wird geleitet von Prof. Dr. Martin Witzenrath, Stellvertretender Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité. In der Studie wird untersucht, ob Niclosamid in Kombination mit dem ebenfalls zugelassenen Medikament Camostat bei Patientinnen und Patienten mit kürzlich (vor wenigen Tagen) diagnostiziertem COVID-19 sicher anwendbar, verträglich und wirksam ist. Für die Studie werden Teilnehmerinnen und Teilnehmer gesucht**. Interessierte können sich unter Tel. +49 30 450 539 210 bzw. patienten(at)charite-research.org bei der Charité Research Organisation über die Studie informieren.

Tiefer Einblick in Tumore

- 17-06-2021

Pressemitteilung der Charité und des BIH gemeinsam mit dem MDC Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und des Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité haben Methoden entwickelt, um Proteine in fixierten Proben von Krebsgeweben umfassend zu analysieren. Wie das Team jetzt im Fachjournal Nature Communications* berichtet, lassen sich damit neue Erkenntnisse über die Krankheitsabläufe bei verschiedenen Krebsarten gewinnen. Um eine Krebserkrankung zu diagnostizieren, entnehmen Ärztinnen und Ärzte ihren Patientinnen und Patienten Gewebeproben, die sie – meist fixiert in Formalin – mikroskopisch untersuchen. In den vergangenen 20 Jahren wurden zudem genetische Verfahren etabliert, die es erlauben, Mutationen in den Tumoren näher zu charakterisieren, und Hinweise auf die beste Behandlungsstrategie liefern. Jetzt ist es einem Forschungsteam der Charité, des MDC und des BIH zusammen mit dem Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK) gelungen, in fixierten Proben von Lungenkrebsgewebe mehr als 8.000 Proteine mit Massenspektrometern im Detail zu analysieren. „Mit den von uns entwickelten Methoden ist es möglich geworden, molekulare Prozesse in Krebszellen auf der Proteinebene tiefgreifend zu untersuchen – und zwar in bereits vorhandenen Patientenproben, die im Klinikalltag in großer Zahl anfallen und eingelagert werden“, sagt Dr. Philipp Mertins, der Leiter der Technologieplattform „Proteomics“ am MDC und BIH. „Selbst kleinste Gewebemengen, wie sie bei Nadelbiopsien gewonnen werden, sind für unsere Experimente ausreichend.“ Die Studie gilt als ein wichtiger Erfolg für das Forschungsprojekt MSTARS (Multimodal Clinical Mass Spectrometry to Target Treatment Resistance), das seit dem Jahr 2020 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 5,7 Millionen Euro finanziert wird. Das Team um Dr. Mertins und Prof. Dr. Frederick Klauschen vom Institut für Pathologie der Charité hat zum einen zeigen können, dass die Proteine – anders als die häufig untersuchten, aber recht empfindlichen RNA-Moleküle – in den Proben viele Jahre lang stabil bleiben und präzise quantifiziert werden können. „Zum anderen bilden die in dem Tumorgewebe vorhandenen Proteine das Krankheitsgeschehen besonders gut ab“, sagt die Erstautorin Corinna Friedrich, Doktorandin in den Arbeitsgruppen von Dr. Mertins und Prof. Klauschen. „Denn sie geben zum Beispiel Aufschluss darüber, welche der Gene, die das Wachstum eines Tumors fördern oder hemmen, in den Zellen besonders aktiv sind.“ Das Bild, das die Forschenden mit ihrer Analyse von Adeno- und Plattenepithelkarzinomen – zwei Formen von Lungenkrebs – gewonnen haben, ist auch deshalb so detailliert geworden, weil sie nicht nur eine sehr große Zahl von den in der Zelle vorhandenen Proteinen haben aufspüren können, sondern darüber hinaus mehr als 14.000 Phosphorylierungsstellen ermittelt haben. Mithilfe der Phosphorylierung, dem reversiblen Anhängen von Phosphatgruppen an Proteine, kontrolliert die Zelle fast alle biologischen Prozesse, indem sie bestimmte Signalwege auf diese Weise ein- oder ausschaltet. „Unsere Publikation bildet somit eine wichtige Grundlage, um zu einem besseren Verständnis des Krankheitsgeschehens bei Lungenkrebs und auch bei anderen Krebsarten zu gelangen“, sagt Prof. Klauschen, der zusammen mit Dr. Mertins korrespondierender Autor der Studie ist. Inzwischen hat Klauschen die Leitung des Pathologischen Instituts an der Ludwig-Maximilians-Universität München übernommen, forscht aber auch weiterhin an der Charité. „Darüber hinaus werden wir mit den von uns entwickelten Methoden künftig besser erklären können, warum eine ganz bestimmte Therapie bei manchen Erkrankten wirkt, während sie bei anderen versagt“, ergänzt der Pathologe. Somit werde man leichter für alle Patientinnen und Patienten die jeweils beste Behandlungsoption finden. Dr. Mertins hofft zudem, dass sich mit der massenspektrometrischen Analyse des Proteoms in Gewebeproben nicht nur neue Biomarker für die Therapieentscheidung und die Überlebensprognose der Patientinnen und Patienten finden lassen, sondern auch weitere molekulare Zielstrukturen entdeckt werden, an denen potenzielle Medikamente künftig angreifen könnten. Und noch einen Pluspunkt der geleisteten Arbeit kann der Forscher benennen: „Unsere Methode ist nicht nur für die Erforschung von Krebs geeignet, sondern sehr breit einsetzbar.“ Unter anderem hat die Arbeitsgruppe „Proteomics“ bereits das Proteom fixierter Immunzellen von COVID-19-Patientinnen und -Patienten erfolgreich analysiert. Zudem können die Autoren Empfehlungen geben, welche Massenspektrometrie-Methoden für verschiedene Arten von klinischen Studien besonders zu empfehlen sind. Als Nächstes sollen am MDC sowohl weitere fixierte Immunzellen als auch fixiertes kardiovaskuläres Gewebe auf vorhandene Proteine und Phosphorylierungsstellen untersucht werden. „Auf diese Weise wollen wir zu einem besseren Verständnis für Infektions- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen kommen“, erläutert Dr. Mertins. „Denn dann würden sich auch diese Krankheiten eines Tages vermutlich sehr viel besser behandeln lassen, als es bislang der Fall ist.“

Start des Einstein-Zentrums 3R für alternative Methoden in der biomedizinischen Forschung

- 15-06-2021

Die Einstein Stiftung Berlin hat das Einstein-Zentrum 3R für alternative Methoden in der biomedizinischen Forschung bewilligt. Das Zentrum startet nach einjähriger Vorbereitungsphase am 1. Juli und wird bis Ende 2026 mit rund 5,3 Millionen Euro von der Einstein Stiftung gefördert. Voraussetzung ist eine erfolgreiche Zwischenevaluation durch die Wissenschaftliche Kommission der Stiftung im Jahr 2024. Ziel des neuen Zentrums ist es, dazu beizutragen, dass Tierversuche in bestimmten Bereichen der biomedizinischen Forschung durch 3D-Gewebekulturen reduziert oder ersetzt werden können.    Mit dem Einsatz von 3D-Gewebekulturen soll die Entwicklung von Therapiemethoden für menschliche Erkrankungen sowie die Übertragbarkeit von Laborergebnissen auf die Patienten verbessert und gleichzeitig der Tierschutz gestärkt werden. Die Gründung des Einstein-Zentrums 3R wurde von der Charité – Universitätsmedizin Berlin, der Freien Universität Berlin (FU), der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) sowie der Technischen Universität Berlin (TU Berlin) initiiert. Es entsteht in enger Kooperation mit dem Berlin Institute of Health in der Charité (BIH), dem Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC), dem Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) und dem Robert Koch-Institut (RKI).   Das 3R-Prinzip wurde von den Wissenschaftlern William Russell und Rex Burch entwickelt: Tierversuche sollen ersetzt (Replace), die Anzahl der Versuchstiere reduziert (Reduce) und die Belastung für Versuchstiere gemindert werden (Refine).   „Tierversuche sind für die Weiterentwicklung der medizinischen Behandlungsmöglichkeiten derzeit noch unersetzbar. Umso wichtiger ist es, gezielt an Alternativen zu forschen, diese zu entwickeln und in Forschung, Diagnostik und Therapie zunehmend zu nutzen“, betont Prof. Dr. Axel Radlach Pries, Dekan der Charité. Er fügt hinzu: „Innerhalb der Charité fördern wir über Charité 3R seit 2018 vielfältige Projekte in jedem der drei Bereiche Replace, Reduce und Refine und freuen uns deshalb sehr, dass mit dem Einstein-Zentrum 3R nun eine institutionenübergreifende Struktur geschaffen wird, die die Umsetzung des 3R-Prinzips und die Entwicklung von Alternativmethoden weiter verbessert und die berlinweite Vernetzung der Forschungsprojekte strukturell befördert. Charité 3R war an der Initiierung und Durchführung der Antragstellung maßgeblich beteiligt. Beide Initiativen ergänzen sich dabei hervorragend, um das 3R-Prinzip gemeinsam schneller und gezielter voranzubringen.“   Die Forschungsaktivitäten des Einstein-Zentrum 3R konzentrieren sich auf 3D-Modelle aus menschlichen Gewebekulturen als Alternativen zu Tiermodellen. Es lassen sich sogenannte Organoide züchten, deren Strukturen und Funktionen den jeweiligen Organen ähneln. Auch 3D-Gewebedruck wird eingesetzt. Insgesamt werden im Einstein-Zentrum 3R sechs Forschungsprojekte zu den Organen Darm, Lunge, Herz, Hirn, Leber und der neuromuskulären Verbindung angesiedelt. Sie alle arbeiten mit menschlichen Zellen, wodurch artspezifische Unterschiede – die in der biomedizinischen Forschung häufig die Übertragbarkeit von Tierversuchen auf den Menschen beeinträchtigen – vermieden werden. Darüber hinaus zielen zwei Querschnittsprojekte auf eine Verbesserung der Forschungsqualität ab. Das Zentrum plant zudem die Ausbildungsinitiativen zu 3R in Berlin zu erweitern und die Öffentlichkeit über Alternativmethoden zu informieren. 

Auf Fusionskurs: Land Berlin, Charité und DHZB unterzeichnen Vereinbarung zur Errichtung des „Deutschen Herzzentrums der Charité“

- 14-06-2021

Gemeinsame PM der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Deutschen Herzzentrums Berlin und der Senatskanzlei – Wissenschaft und Forschung Die Charité – Universitätsmedizin Berlin und das Deutsche Herzzentrum Berlin (DHZB) planen, ihre Herz-Kreislaufeinrichtungen zusammenzuführen, um das gemeinsame Zentrum „Deutsches Herzzentrum der Charité“ (DHZC) zu etablieren. Dazu haben das Land Berlin, die Charité und das DHZB jetzt eine Rahmenvereinbarung über die Grundlagen und die Bedingungen dieses Zusammenschlusses unterzeichnet.     Vorgesehen ist, dass das DHZB als Stiftung des bürgerlichen Rechts seinen Krankenhausbetrieb auf die Charité und dort in das neu zu gründende DHZC überträgt. Aus den bisherigen Strukturen der Charité werden die herzmedizinischen Einrichtungen eingebracht. Die Stiftung DHZB bleibt erhalten.   Das DHZC entsteht als sogenanntes „Gemeinsames Zentrum“ als Organisationseinheit innerhalb der Charité mit weitgehender strategischer und operativer Eigenständigkeit. So erhält das DHZC als satzungsgemäße Organe innerhalb der Charité    - einen DHZC-Bereichsvorstand, bestehend aus der oder dem Ärztlichen Direktor*in, dessen oder deren Stellvertreter*in, dem oder der Kaufmännischen Direktor*in und dem oder der Pflegedirektor*in und  - einen DHZC-Verwaltungsrat. Zu diesem Kontrollgremium gehören die oder der Vorstandsvorsitzende der Charité (Vorsitz), die oder der Präsident*in des DHZB-Stiftungsrats sowie vier Mitglieder, von denen jeweils zwei vom DHZB-Stiftungsrat und vom Aufsichtsrat der Charité entsandt werden.    Diesen Organen sollen Zuständigkeiten des Aufsichtsrats, des Vorstands und der Klinikumsleitung der Charité in Bezug auf das „Gemeinsame Zentrum“ übertragen werden. Die Stiftung DHZB erhält einen Sitz im Aufsichtsrat der Charité.   Die gesetzliche Grundlage für die Errichtung des DHZC hat das Berliner Abgeordnetenhaus mit dem „Zweiten Gesetz zur Änderung des Berliner Universitätsmedizingesetzes“ bereits geschaffen. Der Senat von Berlin, der Aufsichtsrat der Charité sowie der DHZB-Stiftungsrat hatten der Rahmenvereinbarung zugestimmt. Auch das Bundeskartellamt hat den Zusammenschluss genehmigt.   Im nächsten Schritt sind nun die Details der Ausgestaltung des Zusammenschlusses, einschließlich der genauen Zuständigkeiten der neuen Organe, in einer „Besonderen Beteiligungsvereinbarung“ zwischen Charité und DHZB festzulegen. Sie bedarf der Zustimmung der Senatskanzlei – Wissenschaft und Forschung sowie der Senatsverwaltung für Finanzen.    Für das DHZC wird ein zukunftsweisender Neubau mit einem Mittelvolumen in Höhe von 386,9 Millionen Euro am Campus Virchow-Klinikum der Charité in Berlin-Wedding entstehen. Das Gebäude mit rund 28.000 Quadratmetern Nutzfläche soll bis 2028 fertig gestellt werden. Es bietet modernste OP-Säle, Labore und Hybrid-Eingriffsräume zur Behandlung sämtlicher Herz-Kreislauferkrankungen, zudem werden dort die zentralisierte Notaufnahme und ein Hubschrauberlandeplatz verortet sein. Das Land stellt dafür in seiner Investitionsplanung 286,9 Millionen Euro bereit, der Bund beteiligt sich mit 100 Millionen Euro.    Der Regierende Bürgermeister von Berlin und Senator für Wissenschaft und Forschung Michael Müller: „Heute beginnt ein neues Kapitel für die Berliner Herzmedizin. Auf diesen Tag haben wir gemeinsam lange hingearbeitet und Schritt für Schritt die notwendigen Grundlagen dafür geschaffen, dass auf dem Virchow-Campus in Berlin-Wedding das modernste Herzzentrum Europas entstehen kann. Wir vereinen dafür das Beste, was unsere Stadt in der Herzmedizin zu bieten hat. So wird aus der Vision nun Realität, und das heißt vor allem herzmedizinische Forschung und Versorgung auf internationalem Spitzenniveau für die Patientinnen und Patienten in unserer Stadt und in ganz Deutschland.“    Prof. Dr. Hans Maier, Präsident des DHZB-Stiftungsrats: „Mit der Errichtung des ‚Deutschen Herzzentrums der Charité‘ werden wir den Zweck der Stiftung DHZB – die Förderung des Gesundheitswesens, der Wissenschaft und Forschung im Bereich der kardiovaskulären Medizin – langfristig und nachhaltig erfüllen: durch erstklassige medizinische Versorgung der Bevölkerung, Forschung und Entwicklung auf Spitzenniveau und durch die zukunftssichere Aus- und Weiterbildung aller Berufsbilder in der kardiovaskulären Medizin.“    Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, ergänzt: „Mit der Unterzeichnung der Errichtungsvereinbarung haben wir einen weiteren wesentlichen Meilenstein zur gemeinsamen Herzmedizin und dem dazugehörigen Neubauprojekt erreicht. Gemeinsam wollen wir für die Patientinnen und Patienten eine der modernsten Kardiologien Europas aufbauen und mit dem DHZC national sowie international neue Maßstäbe in Versorgung, Forschung und Lehre setzen.“     Prof. Dr. Volkmar Falk, Ärztlicher Direktor des DHZB und Vorsitzender des Geschäftsführenden Vorstands: „Die Vereinigung und der weitere Ausbau unserer gemeinsamen Kapazitäten im ‚Deutschen Herzzentrum der Charité‘ sichert die Zukunft einer modernen Herzmedizin, mit fachübergreifend zusammengesetzten und hochspezialisierten Teams, die dank hoher Fallzahlen und entsprechender Routine für höchste Behandlungsqualität und -sicherheit stehen.“    Astrid Lurati, Vorstand Finanzen und Infrastruktur der Charité, äußert sich zum dazugehörigen Bauprojekt: „Der Neubau des DHZC stellt den ersten großen Zukunftsbaustein der baulichen Entwicklung am Campus Virchow-Klinikum dar. Er wird sowohl funktionell hochmodern als auch infrastrukturell auf die Herzmedizin der Zukunft in nachhaltiger Bauweise errichtet. ‚Healing architecture‘ prägt den entstehenden Neubau, in dem das DHZC als digitale Modellklinik der Herzmedizin Anfang 2028 seinen Betrieb aufnehmen soll. Die Charité und das DHZB danken dem Land Berlin und dem Bund für das großzügige finanzielle Engagement für die Herzmedizin Berlins.“  

Universitätsmedizin übernimmt Verantwortung in Europa

- 10-06-2021

Im fünften Jahr ihres Bestehens ist die European University Hospital Alliance (EUHA), deren Mitglied die Charité – Universitätsmedizin Berlin neben acht weiteren führenden europäischen Einrichtungen ist, eine internationale gemeinnützige Organisation geworden. Mit dem neuen Status verbunden sind beratende Aufgaben auf europäischer Ebene, wie auch neue Ziele. Getreu dem EUHA-Leitgedanken „Leading by Doing“ haben die Partnerinstitutionen bei ihrer achten Mitgliederversammlung weitere richtungweisende Vorhaben angestoßen: So soll ein europaweites Pflegenetzwerk, unter Koordination der Charité, zu einer stetigen Verbesserung der Versorgungsqualität von Patientinnen und Patienten führen. Auf Forschungsebene verständigten sich die Mitglieder auf einen gemeinsamen Wertekanon und unterzeichneten die internationale Sorbonne Declaration für einen freien Zugang zu Forschungsdaten und einhergehender Förderung von Innovation. Das noch junge Netzwerk EUHA ist mit seiner offiziellen Registrierung als internationale Non-Profit-Organisation nun in der Lage, rechtswirksame Verträge zu schließen, gemeinsam EU-Förderungen einzuwerben und als eigenständige Organisation aufzutreten. Die CEOs der neun EUHA-Gründungsmitglieder haben sich heute zur Mitgliederversammlung digital zusammengefunden, ausgehend vom schwedischen Karolinska University Hospital, Stockholm. „Die Partnerschaft der EUHA-Universitätskliniken hat sich in den vergangenen Jahren als sehr wertvoll erwiesen. Gerade im Rahmen des Pandemiemanagements, war es unheimlich hilfreich, die Kolleginnen und Kollegen in anderen europäischen Ländern kurzfristig und vertrauensvoll kontaktieren zu können, sich auszutauschen und in der akuten Krisensituation kritische Informationen zu teilen“, sagt Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité. Nicht nur untereinander profitierten die Einrichtungen vom gegenseitigen Wissensaustausch, auch die EU-Kommission hat den Verbund als Berater in der Pandemie herangezogen. Beispielhaft vorangehen will die Allianz der europäischen Universitätsklinika auf dem Gebiet Forschung und Lehre. Hier bietet die Kooperation der EUHA-Partner großes Potenzial, betont Prof. Dr. Axel R. Pries, Dekan der Charité: „Gemeinsam wollen wir in den kommenden Jahren wichtige Zukunftsbereiche weiterentwickeln, beispielsweise auf dem Gebiet der Zell- und Gentherapie durch die Gründung eines europäischen Instituts für die Entwicklung von Zelltherapien, durch die Ausgestaltung einer Plattform für Gesundheitsdaten, den European Health Data Space, und die Förderung europäischer Referenznetzwerke für seltene Erkrankungen. In Planung sind ebenfalls gemeinsame Curricula und Weiterbildungsangebote mit den EUHA-Partnereinrichtungen.“ Auch der Berufsstand der Pflegenden vernetzt sich im Rahmen der EUHA, ganz im Sinne des verbindenden Leitgedankens: „Leading by Doing“ – mit gutem Beispiel voran gehen. Als europäisches Netzwerk mit Fokus auf die besonderen Anforderungen der Universitätsmedizin haben die neun Partnereinrichtungen heute das EUHA Nursing Network ins Leben gerufen. Koordiniert wird dieses an der Charité. Führungskräfte des Pflegeberufs der EUHA-Krankenhäuser werden sich künftig regelmäßig austauschen und kommen zusammen, um die Entwicklung der Profession nachhaltig voranzubringen. Neben Arbeitgeberattraktivität und Mitarbeiterbindung spielt interkulturelle Kompetenzentwicklung eine wichtige Rolle. „Dieser Austausch ist extrem hilfreich und wichtig, denn wir stehen alle vor den gleichen Herausforderungen. Wir können viel von unseren europäischen Partnern lernen, unter anderem im Bereich der Qualifizierungswege, der Akademisierung in der Pflege und der Entwicklung von Strategien, um das Berufsbild attraktiver zu gestalten“, sagt Judith Heepe, Koordinatorin des EUHA Nursing Network und Pflegedirektorin der Charité. Europaweit ist der demografische Wandel und damit verbunden der Fachkräftemangel ein drängendes Thema. „Die Pandemie hat noch einmal verdeutlicht, dass wir in den Unikliniken alle Berufsgruppen benötigen, um die Klinik am Laufen zu halten“, sagt Prof. Kroemer. „An der Charité streben wir eine interprofessionelle Arbeit an, und die Pflegenden spielen dabei eine entscheidende Rolle.“ Personalaustauschprogramme und Pflegeforschung sollen weiterhin dazu beitragen, die Pflegesituation europaweit auf ein stabiles Fundament zu stellen. Weiterer wegweisender Beschluss der heutigen EUHA-Zusammenkunft ist die Unterzeichnung der internationalen Sorbonne Declaration – ein Bekenntnis zu freiem Zugang zu Forschungsdaten mit dem Ziel, eine Kultur verantwortungsvoller Forschung und Innovation zu schaffen. Vor etwa einem Jahr war die Sorbonne-Erklärung ins Leben gerufen worden. Auf Initiative der Charité und der EUHA Forschungsdekane schließt sich nun die Allianz den inzwischen neun Hochschulnetzwerken an, unter ihnen die Association of American Universities, die League of European Research Universities und die German U15. Insgesamt bekennen sich rund 200 forschungsstarke Universitäten weltweit dazu, Forschungsdaten zum Zwecke des Erkenntnisgewinns – soweit möglich – auszutauschen, sodass gewonnenes Wissen der gesamten Gesellschaft zugutekommen kann. „Die gemeinsame Nutzung von Forschungsdaten, die auf einer strukturierten Verwaltung dieser Daten basiert, hat eine hohe Bedeutung für Transparenz und Vertrauenswürdigkeit, und sie hat einen enormen Wert für die Wiederverwendung und Wissensgenerierung. Dies gilt insbesondere in der medizinischen Forschung, in der viele Fragen, beispielsweise zu seltenen Erkrankungen und in der personalisierten Medizin, nur durch die Zusammenführung von Daten zwischen Institutionen angegangen werden können“, sagt Prof. Dr. Ulrich Dirnagl, Co-Leiter der entsprechenden EUHA-Arbeitsgruppe, Gründer des QUEST Center am Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité und Leiter der Abteilung Experimentelle Neurologie der Charité. Bislang ist es in den meisten Bereichen der medizinischen Forschung unüblich, die den Forschungspublikationen zugrunde liegenden Datensätze breit verfügbar zu machen. Durch den Beitritt zur Erklärung verpflichten sich die EUHA-Unikliniken, den Datenaustausch auf politischer und institutioneller Ebene zu vertreten und bei ihrer Unternehmensentwicklung zu berücksichtigen. Mit diesem Schritt wollen sich die Institutionen auf ein zunehmend digitales, kooperatives und transparentes Forschungsumfeld vorbereiten, wie es in Großprojekten wie der European Open Science Cloud und der Züricher Open-Science-Kommission bereits besteht. Auf nationaler Ebene orientiert sich die Initiative zudem an den Zielen der Medizininformatik-Initiative des Bundes (MII) und der Nationalen Forschungsdateninfrastruktur (NFDI). Mit Abschluss des heutigen Treffens ist die Präsidentschaft der EUHA vom Karolinska University Hospital, Stockholm, an das spanische Vall d’Hebron Barcelona Hospital übergegangen. Im halbjährlichen Rhythmus wechselt die Leitung des Netzwerkes unter den beteiligten Universitätsklinika.

Warum es in Pflegeheimen weiter zu SARS-CoV-2-Ausbrüchen kommt

- 09-06-2021

Deutschlandweit gibt es Berichte von SARS-CoV-2-Ausbrüchen in Pflegeheimen trotz vollständiger Impfung der Bewohner. Um dieses Phänomen besser zu verstehen, hat ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin einen solchen Ausbruch in einer Berliner Einrichtung virologisch analysiert und die Immunreaktion älterer Menschen auf die Impfung untersucht. Die im Fachblatt Emerging Infectious Diseases* veröffentlichten Ergebnisse belegen die Wirksamkeit der Impfung, deuten aber auch auf eine verzögerte und leicht reduzierte Immunantwort bei Älteren hin. Auf Basis dieser Daten betonen die Forschenden, wie wichtig der Impfschutz der Kontaktpersonen ist, um diese besonders gefährdete Risikogruppe besser zu schützen. Die Wirksamkeit der COVID-19-Impfung mit dem Vakzin von BioNTech/Pfizer gilt als sehr hoch: Eine Woche nach der zweiten Dosis verhinderte sie in den Zulassungsstudien mehr als 90 Prozent der symptomatischen Infektionen mit SARS-CoV-2. Auch in großen Beobachtungsstudien in der Bevölkerung hat sich die hohe Wirksamkeit der Impfung bestätigt. Dennoch kann es nach der Impfung in Einzelfällen noch zu Infektionen kommen. Aber wie erklärt sich, dass es trotz vollständiger Impfung der Bewohnerinnen und Bewohner in Pflegeheimen noch größere Ausbrüche gibt? In zwei zusammenhängenden Arbeiten bestätigt ein interdisziplinäres Forschungsteam der Charité jetzt, was Medizinerinnen und Mediziner anhand ihrer Erfahrung mit anderen Impfstoffen vermutet hatten: Das Immunsystem von alten Menschen reagiert nicht ganz so effizient auf die Impfung wie das von jüngeren. Für die Untersuchung arbeiteten die Forschenden zunächst einen Ausbruch in einer Berliner Pflegeeinrichtung auf, der im Februar bemerkt worden war. Dabei hatten sich – neben 11 Pflegekräften ohne vollständigen Impfschutz – auch 20 Bewohnerinnen und Bewohner mit SARS-CoV-2 angesteckt. Bis auf vier von ihnen waren alle vollständig mit dem BioNTech/Pfizer-Vakzin geimpft. Während die vier Ungeimpften so schwer erkrankten, dass sie in einem Krankenhaus behandelt werden mussten, zeigte nur rund ein Drittel der Geimpften Krankheitszeichen wie Husten oder Atemnot. Durch eine Bestimmung der Virusmenge in den Abstrich-Proben stellte das Team fest, dass Geimpfte tendenziell weniger Virus im Rachen aufwiesen als Ungeimpfte. Bei ihnen wurde das Virus zudem über einen deutlich kürzeren Zeitraum nachgewiesen, im Schnitt über knapp 8 statt 31 Tage. Vier weitere geimpfte Heimbewohner steckten sich trotz Exposition während des Ausbruchs nicht mit SARS-CoV-2 an. Weitere Übertragungen in andere Bereiche der Einrichtung wurden durch Hygienemaßnahmen verhindert. Dennoch mussten zwei der 16 geimpften COVID-19-Patientinnen und -Patienten in ein Krankenhaus eingeliefert werden. Dort starb eine Patientin nach einem starken Anstieg des Blutdrucks an einer Hirnblutung. Eine zweite Patientin starb im Heim, nachdem sie über zwei Wochen schon kein Virus mehr ausgeschieden hatte. Die beiden Verstorbenen hatten keine Atemwegssymptome entwickelt. Die Forschenden gehen deshalb nicht von einem ursächlichen Zusammenhang mit der SARS-CoV-2-Infektion aus. „Auf der einen Seite sehen wir an diesem Ausbruch, dass die Impfung die Bewohnerinnen und Bewohner des Pflegeheims insgesamt geschützt hat, denn ihre Krankheitsverläufe waren deutlich milder“, sagt Dr. Victor Corman, Stellvertretender Leiter des Konsiliarlabors für Coronaviren am Institut für Virologie der Charité und einer der drei leitenden Autoren der Studie. Der Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) ergänzt: „Die kürzere Virusausscheidung hat außerdem vermutlich weitere Übertragungen verhindert. Gleichzeitig wird durch die Häufung der Infektionen klar, dass die hohe Wirksamkeit der Impfung bei alten Menschen manchmal nicht voll zum Tragen kommt.“ Einen der möglichen Gründe dafür sehen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler darin, dass der Ausbruch von der jetzt Alpha genannten Virusvariante B.1.1.7 ausgelöst worden war, die mit einer höheren Virusmenge im Rachen und einer größeren Übertragbarkeit einhergeht. Einen zweiten Grund fanden sie in der Immunantwort der Betroffenen auf die Impfung selbst. Dazu verglich das Forschungsteam die Immunreaktion auf die BioNTech/Pfizer-Vakzine bei über 70-jährigen Patientinnen und Patienten einer Hausarztpraxis mit der von Charité-Beschäftigten, die im Schnitt 34 Jahre alt waren. Dabei zeigten Blutanalysen, dass schon drei Wochen nach der ersten Dosis etwa 87 Prozent der Jüngeren Antikörper gegen SARS-CoV-2 gebildet hatten, unter den Älteren waren es nur rund 31 Prozent. Einen Monat nach der zweiten Dosis hatten fast alle jungen Impflinge (99 Prozent) SARS-CoV-2-spezifische Antikörper im Blut, unter den älteren waren es rund 91 Prozent. Zusätzlich reiften die Antikörper bei den Älteren langsamer, sie konnten das Virus also schlechter binden. Und auch der zweite wichtige Arm der Immunreaktion, die T-Zell-Antwort, fiel schwächer aus.  „Unsere Studie zeigt also, dass bei älteren Menschen die Immunantwort nach der Impfung deutlich verzögert ist und nicht das Niveau von jungen Impflingen erreicht“, resümiert Prof. Dr. Leif Erik Sander, Impfstoffforscher von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité und ebenfalls leitender Autor der Studie. „Man kann die Wirksamkeit der Impfung nicht anhand eines einzelnen Ausbruchs berechnen. Insgesamt sind die Infektionszahlen in den Pflegeheimen seit Beginn der Impfkampagne dramatisch gesunken. Aber es gibt einzelne Ausbrüche und dann scheinen ältere Menschen empfänglicher zu sein als jüngere, da bei manchen die Immunantwort etwas schwächer ausfällt.“ Privatdozent Dr. Florian Kurth, der dritte leitende Autor der Studie von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité, betont: „Zwar hat nach der vollständigen Impfung nur knapp jeder Zehnte der über 70-Jährigen keine Antikörper im Blut. Da wir aber derzeit keine Möglichkeit haben, die Personen mit geringem Impfschutz anhand einzelner Messwerte zu erkennen, können wir uns für den Schutz dieser besonders gefährdeten Risikogruppe nicht allein auf die Impfung verlassen. Stattdessen spielen zum jetzigen Zeitpunkt, wo große Teile der Bevölkerung noch nicht immun sind, Hygienemaßnahmen und Testungen noch eine wichtige Rolle. Insbesondere die Impfung des pflegerischen Personals sowie der Besucherinnen und Besucher ist immens wichtig, um Ausbrüche in Pflegeheimen zu verhindern. Mittelfristig kommt sicherlich auch eine weitere Auffrischimpfung für ältere Menschen infrage, um deren Impfschutz zu verbessern.“

Neue Muskeln für die Blase: Klinische Studie prüft Stammzelltherapie gegen angeborene Inkontinenz

- 28-05-2021

Pressemitteilung des BIH und der Charité gemeinsam mit dem MDC Etwa sieben Jungen werden jedes Jahr in Deutschland geboren, deren Harnröhre und Blasenschließmuskel unvollständig ausgebildet sind. Trotz komplizierter Operation bleiben die sonst gesunden Kinder oft ihr Leben lang inkontinent. In einer klinischen Studie wollen Forschende vom ECRC, dem gemeinsamen Experimental and Clinical Research Center der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Max-Delbrück-Centrums für molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), nun prüfen, ob den Kindern mithilfe einer Transplantation ihrer eigenen Muskelstammzellen in den Schließmuskel geholfen werden kann. Das Bundesforschungsministerium (BMBF) fördert die Studie mit rund 3,3 Millionen Euro. Das Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité hat das Vorhaben mit seinem Spark-BIH-Programm auf dem Weg vom Labor in die Klinik mit einer Million Euro unterstützt. Über 8.000 verschiedene Seltene Erkrankungen sind bekannt, über 30 Millionen Menschen sind allein in Europa betroffen. Therapien für diese meist noch nicht behandelbaren Krankheiten zu entwickeln, ist eine wichtige gesellschaftliche Aufgabe und damit Herausforderung für die Forschung. Die Epispadie ist eine davon. Hier führt eine vorgeburtliche Entwicklungsstörung zu einer abnormalen Lage und Spaltbildung der Harnröhre und einem unvollständig ausgebildeten Blasenschließmuskel. Nur etwa sieben Jungen und noch weniger Mädchen werden jedes Jahr in Deutschland mit dieser Besonderheit geboren. Sie ist mit einem hohen Leidensdruck verbunden: denn die von außen sichtbare Fehlbildung kann man mit einer Operation beheben, das gelingt aber leider beim Blasenschließmuskel nicht so einfach. „Daher sind diese Kinder oft lebenslang inkontinent, was mit einer hohen psychologischen Belastung für die Betroffenen und deren Familien einhergeht“, erklärt Prof. Dr. Simone Spuler vom ECRC, Spezialistin für Stammzell- und Muskelforschung. „Wir haben deshalb überlegt, wie wir ihnen mit unserer Expertise helfen können.“ Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Prof. Spuler hatten eine Methode entwickelt, mit der sie regenerationsfähige Muskelstammzellen aus Muskelgewebe isolieren können. „Wir nehmen eine Gewebeprobe, eine Biopsie, aus dem Oberschenkel und isolieren daraus Muskelstammzellen. Diese vermehren wir anschließend auf ein Vielfaches und spritzen sie direkt in die Defektstelle des Blasenschließmuskels.“ Bei Ratten führte das tatsächlich dazu, dass sich ein neuer Schließmuskel bildete, der auch funktionstüchtig war. Da deren verändertes Immunsystem menschliche Zellen tolerierte, gelang dies auch mit menschlichen Muskelstammzellen. „Doch trotz dieser ermutigenden Ergebnisse konnten wir nicht sofort eine klinische Studie mit Betroffenen beginnen“, erklärt die Medizinerin. „Denn die Vorschriften sind streng. Nur Zellen, die in einem pharmazeutischen Herstellungsverfahren, der sogennanten „good manufacturing practice“ – kurz GMP – produziert werden, dürfen im Menschen angewandt werden. Dieses Verfahren aufzusetzen ist sehr anspruchsvoll.“ Die unter GMP-Bedingungen hergestellten Zellen werden für die präklinischen Sicherheitsprüfungen zunächst im Tiermodell eingesetzt. Die Auflagen der Zulassungsbehörden, in Deutschland des Paul-Ehrlich-Instituts, verlangen, dass nur speziell dafür akkreditierte Labore die Tierversuche für eine klinische Studie durchführen dürfen. Der Fachbegriff ist „good laboratory practice“ – GLP-Bedingungen. Auf der Suche nach einem GLP-Labor, das gleichzeitig über mikrochirurgische Fähigkeiten verfügte, mit denen sich die Muskelstammzellen in den Blasenschließmuskel von Ratten übertragen lassen, wurden die Forschenden in den USA fündig: „Ungefähr 300 Kilometer östlich von Chicago, mitten in Michigan, gab es ein solches Labor“, berichtet Prof. Spuler. „Um den dortigen Kollegen genau zu erklären, was wir planen, mussten wir mehrmals in die USA reisen. Die Vorbereitungen, die erforderliche Einarbeitungszeit und die Durchführung der Versuche waren unglaublich zeit- und kostenintensiv. Das hätten wir ohne die Unterstützung durch das BIH-Spark-Programm nicht geschafft!“ Eine Million Euro stellte das BIH dem Forschungsteam um Prof. Spuler zur Verfügung. „Genau dies ist unser Anliegen“, erklärt Prof. Dr. Christopher Baum, Vorsitzender des BIH-Direktoriums und Vorstand für den Translationsforschungsbereich der Charité. „Wir wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dabei unterstützen, ihre Ergebnisse aus dem Labor zu den Patientinnen und Patienten zu bringen und damit die medizinische Translation fördern. Damit erreichen wir, dass aus Forschung Gesundheit wird.“ Dr. Tanja Rosenmund, die Leiterin des BIH-Spark-Programms freut sich ebenfalls. „Das Projekt für die Epispadie ist deshalb so spannend, weil es – falls es gelingt – viele weitere Möglichkeiten eröffnet: Inkontinenz ist ja ein weit verbreitetes Problem und Muskelschwäche ohnehin. Wir hoffen deshalb, mit dieser Förderung möglichst vielen weiteren Studien den Weg zu ebnen.“ Nachdem die Ergebnisse in den USA gezeigt hatten, dass die transplantierten Muskelstammzellen die Inkontinenz bei den Ratten beheben konnte und die Sicherheit des Zellproduktes bestmöglich bestätigt werden konnte, steht nun der klinischen Studie nichts mehr im Weg: 21 betroffene Jungen im Alter zwischen drei und siebzehn Jahren sollen an den Universitätskliniken Ulm und Regensburg behandelt werden. Dort leiten Prof. Dr. Anne-Karoline Ebert und Prof. Dr. Wolfgang Rösch Zentren für Kinderurologie. Die Studie ist Placebo-kontrolliert, randomisiert und doppelt verblindet geplant. Das bedeutet, dass zufällig ausgewählte fünf der 21 Jungen ein Placebo (Kochsalzlösung) statt ihrer eigenen Muskelstammzellen erhalten. Weder Behandelnde noch Patientinnen und Patienten wissen bis zum Ende der Studie, wer diese fünf waren. „Das müssen wir tun, um wissenschaftlich gesicherte Ergebnisse zu erhalten“, erklärt Prof. Spuler. „Wenn sich nach der Datenanalyse zeigt, dass es den Kindern nach der Zellinjektion besser geht als denen, die das Placebo erhalten haben, besteht natürlich die Möglichkeit, die Zellinjektion nachzuholen. Das ist möglich, da sich die isolierten Muskelstammzellen problemlos tiefgekühlt aufbewahren lassen.“ In wenigen Monaten soll der erste Patient behandelt werden.  

SARS-CoV-2: Welche Personengruppen potenziell am ansteckendsten sind

- 25-05-2021

Was im letzten Jahr als vorläufige Auswertung von Labordaten begann, ist zu der bisher größten Untersuchung von Viruslasten bei SARS-CoV-2 geworden: Ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin um Prof. Dr. Christian Drosten hat für mehr als 25.000 COVID-19-Fälle die Menge des Viruserbguts in der PCR-Probe bestimmt und daraus die Ansteckungsfähigkeit der positiv getesteten Personen abgeschätzt. Die im Fachmagazin Science* veröffentlichte Arbeit vermittelt eine Vorstellung zur Infektiosität von Patientinnen und Patienten verschiedenen Alters und unterschiedlicher Symptomschwere. Sie liefert außerdem neue Erkenntnisse zur Variante B.1.1.7.  Dem R-Wert zufolge steckt eine mit SARS-CoV-2 infizierte Person im Schnitt etwa drei bis fünf andere Menschen an. Aus dieser epidemiologischen Beobachtung lässt sich allerdings kaum ableiten, wie hoch die Wahrscheinlichkeit einer Übertragung im individuellen Fall oder in bestimmten Gruppen der Bevölkerung ist: Abseits von räumlichen und sozialen Gegebenheiten können verschiedene Menschen beispielsweise unterschiedlich stark ansteckend sein oder Viruspartikel über einen kurzen oder langen Zeitraum ausscheiden. Um besser abschätzen zu können, ob bestimmte Personengruppen potenziell mehr oder weniger ansteckend sind, hat ein Team unter Leitung von Prof. Dr. Christian Drosten, Direktor des Instituts für Virologie der Charité und Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF), für mehr als 25.000 COVID-19-Fälle die sogenannte Viruslast ermittelt – also die Anzahl der Erbgutkopien von SARS-CoV-2 in der PCR-Probe. Die Erbgutkopien repräsentieren näherungsweise die Virusmenge im Rachen der Patienten und lassen daher Voraussagen über deren potenzielle Infektiosität zu. Um diese Abschätzung weiter zu verbessern, stellten die Forschenden die Viruslast in Zusammenhang mit Erkenntnissen darüber, ab welcher Viruslast typischerweise eine Anzucht von SARS-CoV-2 im Labor gelingt, also vermehrungsfähiges Virus in der Probe nachweisbar ist. Für mehr als 4.300 Fälle lagen mehrere Proben vor, die es dem Team erstmals in großem Umfang ermöglichten, die Entwicklung der Viruslast im Rachen nachzuzeichnen und so einen typischen Verlauf statistisch zu beschreiben. Die Forschungsgruppe analysierte anschließend, ob sich die Daten für verschiedene Altersgruppen, Patientinnen und Patienten mit unterschiedlich starken Symptomen oder zwischen verschiedenen Virusvarianten statistisch signifikant unterschieden.  Die Analyse nach Altersgruppen zeigte dabei keine nennenswerten Unterschiede in der Viruslast bei SARS-CoV-2-Infizierten zwischen 20 und 65 Jahren: Im Schnitt enthielten deren Rachen-Abstriche rund 2,5 Millionen Kopien des SARS-CoV-2-Erbguts. In den Proben der jüngsten Kinder zwischen 0 und 5 Jahren fand das Forschungsteam mit etwa 800.000 Erbgutkopien die niedrigsten Viruslasten, bei älteren Kindern und Jugendlichen glichen sich die Werte mit steigendem Alter denen der Erwachsenen an.  „Diese Zahlen sehen erst einmal unterschiedlich aus, wir betrachten Viruslasten aber auf einer logarithmischen Skala“, sagt Prof. Drosten. „Die Viruslast-Unterschiede bei den jüngsten Kindern liegen gerade noch unterhalb der Grenze dessen, was man als klinisch relevant betrachten würde. Darüber hinaus muss man verstehen, wie die Werte zustande kommen und dies korrigierend mit einbeziehen.“ Der Virologe weist auf die unterschiedliche Probennahme bei Kindern und Erwachsenen hin: „Bei Kindern werden deutlich kleinere Abstrichtupfer eingesetzt, die weniger als halb so viel Probenmaterial in die PCR-Testung einbringen. Außerdem werden bei ihnen statt der schmerzhaften tiefen Nasenrachen-Abstriche oft einfache Rachenabstriche gemacht, in denen sich noch mal weniger Virus findet. Deshalb erwarten wir bei Kindern mit gleicher Virusvermehrung von vornherein geringere Viruslast-Messwerte in der PCR.“ Die Abschätzung der Infektiositätsrate in Laborproben ergab für die jüngsten Kinder (0 bis 5 Jahre) etwa 80 Prozent des Wertes von Erwachsenen, jeweils bezogen auf den Spitzenwert im Viruslastverlauf. Auch hier lagen die Werte bei Schülern und Heranwachsenden näher an den Werten von Erwachsenen. „Dies verdeutlicht, dass man Viruslasten nicht einfach proportional in Infektiosität umrechnen kann“, erklärt Prof. Drosten. „Und auch diese datenbasierten Schätzungen der Infektiosität muss man noch mal nach oben korrigieren wegen der unterschiedlichen Probennahme bei Kindern. All dies fließt in eine klinisch-virologische Bewertung ein. Mein anfänglicher Eindruck einer ungefähr gleich großen Infektiosität aller Altersgruppen hat sich bestätigt, nicht nur hier, sondern auch in anderen Studien.“ Die Analyse der COVID-19-Fälle im Hinblick auf eine unterschiedliche Symptomatik bestätigte frühere Beobachtungen, dass Betroffene auch ohne Krankheitszeichen sehr hohe Viruslasten aufweisen können. Bei Personen, die ins Krankenhaus aufgenommen werden mussten, war die Viruslast über den gesamten Verlauf höher als bei anderen Getesteten. Anhand ihrer neuen Verlaufsmodelle schätzen die Forschenden, dass alle SARS-CoV-2-Infizierten schon ein bis drei Tage vor Symptombeginn die höchste Viruslast im Rachen haben. Etwa 9 Prozent der untersuchten COVID-19-Fälle fielen durch eine außergewöhnlich hohe Viruslast von einer Milliarde Erbgutkopien oder mehr auf. Mehr als ein Drittel dieser potenziell hochinfektiösen Personen hatte keine oder nur milde Symptome. „Diese Daten liefern eine virologische Grundlage für die Beobachtung, dass nur eine Minderheit der Infizierten den größten Teil aller Übertragungen verursacht“, erklärt Prof. Drosten. „Dass sich hierunter so viele Menschen ohne relevante Krankheitssymptome finden, macht klar, warum Maßnahmen wie Abstandsregeln und die Maskenpflicht für die Kontrolle der Pandemie so wichtig sind.“ In den Proben von Personen, die mit der sogenannten britischen Virusvariante B.1.1.7 infiziert waren, wies das Forschungsteam eine im Schnitt zehnfach höhere Viruslast nach und schätzte die Infektiosität im Labor auf das 2,6-Fache. Hierzu untersuchten die Forschenden Viruslasten von fast 1.500 Fällen mit B.1.1.7-Infektion, denen sie knapp 1.000 Personen mit anderen Viren gegenüberstellten, die zur selben Zeit in denselben Abstrichstellen, Ambulanzen oder Stationen untersucht wurden. Prof. Drosten: „Auch wenn Laborversuche es bisher noch nicht abschließend erklären können: Das B.1.1.7-Virus ist infektiöser als andere Varianten.“ Das Forschungsteam plant, die Auswertungen der Viruslast im Verlauf der Pandemie kontinuierlich fortzusetzen. Es erhofft sich so Erkenntnisse über die Veränderungen, die auftreten, wenn das Virus durch die Bildung von Varianten auf die zunehmende Immunisierung der Bevölkerung reagiert.

PRO B: Neue Versorgungsform für Patientinnen mit metastasiertem Brustkrebs

- 19-05-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité, DKG, BARMER, DAK-Gesundheit und BKK·VBU Brustkrebs ist die weltweit häufigste Krebserkrankung bei Frauen. Es stehen zahlreiche moderne Behandlungskonzepte zur Verfügung, jedoch entwickeln noch immer rund 30 Prozent der betroffenen Patientinnen Metastasen, die die Erkrankung unheilbar machen. Mit dem Forschungsprojekt PRO B unter Leitung der Charité – Universitätsmedizin Berlin wird eine neue Form der Versorgung für Patientinnen mit metastasiertem Brustkrebs entwickelt und ihre Wirksamkeit in einer Studie überprüft. Das Projekt in Kooperation mit der Deutschen Krebsgesellschaft e. V. (DKG), der OnkoZert GmbH, der BARMER, der DAK-Gesundheit sowie der BKK·VBU wird vom Gemeinsamen Bundesausschuss über drei Jahre mit insgesamt rund 4,8 Millionen Euro gefördert.    Im metastasierten Stadium stellt die Behandlung von Brustkrebs vor allem für die Patientinnen, aber auch für die Ärztinnen und Ärzte sowie das Pflegepersonal eine große Herausforderung dar. Im Vordergrund der Therapie steht nun nicht mehr die Heilung, sondern die Kontrolle des Tumors unter Erhalt der bestmöglichen Lebensqualität. Das Forschungsprojekt PRO B zielt darauf ab, die Versorgung in dieser Situation kontinuierlich zu verbessern. Dafür nutzt das Projekt mit der Messung sogenannter Patient-Reported Outcomes (PRO) ein in klinischen Studien bereits etabliertes Verfahren. PRO sind direkt von Patienten über Fragebögen berichtete Aspekte zum Behandlungsergebnis, wie beispielsweise die Lebensqualität oder krankheitsbezogene Beschwerden. In PRO B wird ein App-basiertes intensiviertes PRO-Monitoring im Rahmen der Routineversorgung erprobt, das den Behandelnden helfen soll, Symptome oder funktionelle Einschränkungen und damit beispielsweise auch ein Fortschreiten der Erkrankung frühzeitig zu erkennen.    Dr. Maria Margarete Karsten von der Klinik für Gynäkologie mit Brustzentrum am Campus Charité Mitte und Leiterin des Projekts skizziert das Konzept der Studie: „PRO-Messungen helfen den Behandelnden, sich innerhalb kürzester Zeit ein sehr differenziertes Bild vom Gesundheitszustand ihrer Patientin zu verschaffen und die individuell bestmögliche Therapieentscheidung für die einzelne Frau zu treffen. Vor allem die Bewertung gesundheitsbezogener Aspekte, wie beispielsweise Krankheitssymptome oder psychosoziale Belastungen, erhalten wir direkt. Verschiedene Studien haben gezeigt, wie wichtig die Perspektive der Patientinnen ist, denn die Bewertung des Schweregrads bestimmter Krankheitssymptome oder Nebenwirkungen von Medikamenten werden von den betreuenden Ärztinnen und Ärzten häufig anders eingeschätzt oder auch unterschätzt.“      Über eine Smartphone-App werden die Studienteilnehmerinnen regelmäßig zu ihrem Befinden und ihrer Lebensqualität befragt. So können Verschlechterungen des Allgemeinzustands etwa aufgrund eines möglichen Krankheitsfortschritts oder durch Nebenwirkungen der Tumortherapie quasi in Echtzeit erfasst werden.   PRO B nutzt für die Erhebung und Weiterleitung der Daten unter anderem die IT-Infrastruktur der Deutschen Krebsgesellschaft (DKG) und der OnkoZert GmbH, an die zahlreiche deutsche Brustkrebszentren im Rahmen des DKG-Zertifizierungssystems bereits angebunden sind.     „Studien zeigen, dass ein regelmäßiges Monitoring mit PRO die Lebensqualität der Patientinnen verbessern und sogar das Überleben verlängern kann, da PRO bei der Behandlungsplanung unterstützen und frühzeitig anzeigen, wenn die Erkrankung fortschreitet. Mit PRO B können wir nun testen, ob sich diese Ergebnisse auch in flächendeckenden Strukturen der Brustkrebsversorgung – in zertifizierten Brustkrebszentren – bestätigen lassen“, sagt Dr. Christoph Kowalski, Forschungskoordinator der DKG.    An der prospektiven, multizentrischen und randomisierten Interventionsstudie können rund 1.000 Patientinnen teilnehmen, die in einem der 40 teilnehmenden zertifizierten Brustkrebszentren behandelt werden und bei einer der genannten Krankenkassen gesetzlich versichert sind.     „Mit der Digitalisierung erschließen sich neue Behandlungsmöglichkeiten, die wir unseren Versicherten möglichst schnell zugänglich machen wollen. Mit PRO-B beziehen wir die Patientinnen aktiv in das Behandlungsgeschehen ein und stärken sie in ihrem Kampf gegen den Brustkrebs“, sagt Gabriela Leyh, Landesgeschäftsführerin der BARMER Berlin/Brandenburg.   Nach Aufklärung und schriftlicher Einwilligung in die Studie werden die Teilnehmerinnen per Zufall einer der beiden Studiengruppen (Interventions- oder Kontrollgruppe) zugeordnet. Je nach Gruppenzugehörigkeit erhalten sie dann wöchentlich (Interventionsgruppe) oder dreimonatlich (Kontrollgruppe) eine PRO-Befragung auf ihr Smartphone. Bei Verschlechterung ihrer Werte werden die Patientinnen der Interventionsgruppe durch die behandelnden Ärztinnen und Ärzte kontaktiert.      „Das regelmäßige Feedback über die PRO-Befragungen ermöglicht es den behandelnden Fachkräften, Therapiemaßnahmen frühzeitig an sich ändernde Situationen anzupassen. Ziel ist eine optimierte und individuellere Behandlung der Patientinnen“, erklärt Volker Röttsches, Leiter der Landesvertretung der DAK-Gesundheit in Berlin. „Wir unterstützen diese neue Versorgungsform, weil wir die Chance sehen, dass sich die Situation der schwer an Brustkrebs erkrankten Frauen entscheidend verbessert.”    Geplant ist eine Studienteilnahme über mindestens 12 und höchstens 24 Monate.   „Mit dem gemeinsamen Forschungsprojekt bündeln wir unsere Kräfte, die Patientinnen noch stärker in den Mittelpunkt der Behandlung zu rücken. Wer, wenn nicht die Erkrankte selbst, kann am besten über ihr Befinden Auskunft geben? Dank digitaler Unterstützung, die das Herzstück von PRO B ist, ist es den Behandelnden möglich, individuelle Therapieentscheidungen innerhalb kürzester Zeit zu treffen und den Krankheitsverlauf damit gegebenenfalls positiv zu beeinflussen“, sagt Andrea Galle, Vorständin der BKK·VBU.     Studienteilnahme für Patientinnen An PRO B können Patientinnen ab 18 Jahren mit metastasiertem Brustkrebs teilnehmen, die in einem Brustkrebszentrum behandelt werden, das Teil der Studie ist. Studienteilnehmerinnen müssen bei der BARMER, der DAK Gesundheit oder der BKK·VBU versichert sein. Darüber hinaus sind eine medikamentöse Behandlung des metastasierten Mammakarzinoms und eine Lebenserwartung bei Aufnahme in die Studie von mehr als drei Monaten erforderlich. Die Probandinnen benötigen einen Zugang zum Internet (Smartphone oder Tablet) und müssen bereit sein, an einer wöchentlichen, online-basierten PRO-Befragung zur Lebensqualität teilzunehmen. Weitere Informationen dazu auf der Projekt-Website PRO B.

Zu wenig Zucker bei schwerer Multipler Sklerose?

- 12-05-2021

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité und des MDC Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) sind gemeinsam mit einem Team aus den USA und Kanada auf ein Zuckermolekül gestoßen, dessen Konzentration im Blut von Patientinnen und Patienten mit besonders schwerer Multipler Sklerose verringert ist. Wie sie im Fachblatt JAMA Neurology* berichten, könnte ihre Entdeckung eine neue Therapieoption eröffnen. Die Multiple Sklerose, kurz MS, äußert sich bei jedem Menschen etwas anders. Man nennt sie daher auch die Krankheit der tausend Gesichter. Ein besonders düsteres Gesicht trägt die MS bei Patientinnen und Patienten, die an der chronisch fortschreitenden Verlaufsform erkrankt sind. Denn anders als bei der häufigeren schubförmigen Variante, bei der die Betroffenen oft monate- oder gar jahrelang beschwerdefrei sind, verschlechtert sich der Zustand der Patienten bei der auch als progredient bezeichneten Form der MS kontinuierlich. Heutige Therapieansätze gehen davon aus, dass ein fehlgesteuertes Immunsystem irrtümlich die Myelinschicht der Nervenzellen angreift. Dabei handelt es sich um eine isolierende Schutzhülle, die die langen Ausläufer der Zellen, die Axone, umgibt. „Bei der progredienten MS kommt es zu vermehrten neurodegenerativen Prozessen. Dadurch sterben immer mehr Nervenzellen im Gehirn und im Rückenmark ab“, erläutert Dr. Alexander Brandt, Erstautor der jetzt veröffentlichten Studie. „Die genauen Ursachen für diese Variante der Erkrankung sind jedoch noch immer unbekannt.“ Nun hofft Dr. Brandt zusammen mit Prof. Dr. Friedemann Paul vom Experimental and Clinical Research Center (ECRC), einer gemeinsamen Einrichtung der Charité und des MDC, sowie elf weiteren Forschenden aus Berlin, Irvine und Toronto, etwas mehr Licht ins Dunkel gebracht zu haben. Wie das Team in seiner Studie berichtet, könnte der Einfachzucker N-Acetylglucosamin, kurz GlcNAc genannt, eine wichtige Rolle bei der Entstehung der progredienten MS spielen. Im Organismus ist GlcNAc gemeinsam mit anderen Zuckermolekülen kettenartig an Proteine auf der Zelloberfläche gebunden. Dieser als Glykosylierung bekannte Mechanismus kontrolliert über eine Verzweigung dieser Zuckerketten diverse Zellfunktionen. „Wir haben 120 Probandinnen und Probanden aus Irvine untersucht und konnten zeigen, dass bei dieser besonders schweren Form der Erkrankung deutlich geringere Konzentrationen an N-Acetylglucosamin im Blutserum vorliegen als bei gesunden Menschen oder Patientinnen und Patienten mit schubförmiger MS“, sagt Dr. Brandt. Zum Zeitpunkt der Untersuchungen leitete der Mediziner das „Translational Neuroimaging Laboratory“ in der Arbeitsgruppe für Klinische Neuroimmunologie von Prof. Paul an der Charité. Inzwischen ist Dr. Brandt als Dozent für Neurologie zur School of Medicine der University of California in Irvine (UCI) gewechselt, bleibt der Charité aber weiterhin als Gastwissenschaftler erhalten. „In einer weiteren Untersuchung von 180 Patientinnen und Patienten mit schubförmiger oder progredienter MS aus Berlin haben wir zudem festgestellt, dass niedrige Serumspiegel von GlcNAc mit einem progressiven Krankheitsverlauf, klinischer Behinderung und Neurodegeneration assoziiert sind“, ergänzt der Letztautor der Studie, Prof. Dr. Michael Demetriou von der UCI. „Dies eröffnet neue potenzielle Wege, um Erkrankte mit einem erhöhten Risiko für einen progredienten Verlauf frühzeitig zu identifizieren und ihre Therapie entsprechend anzupassen.“ Die Forschenden hoffen, dass sich GlcNAc nicht nur als Biomarker für die progrediente MS eignet, sondern darüber hinaus eine neue Therapieoption eröffnen könnte. „Unsere Hoffnung ist es, dass wir mit GlcNAc und der verbundenen Glykosylierung die Myelinreparatur fördern und so die Neurodegeneration verringern“, sagt Dr. Brandt. In einer ersten gerade abgeschlossenen, aber noch unveröffentlichten Phase-I-Studie mit rund 30 Probanden haben die Wissenschaftler untersucht, ob eine Einnahme von GlcNAc in bestimmten Dosierungen sicher ist. Sollte sich dieses bestätigen, hofft das Forschungsteam, in weiteren Studien mögliche Effekte als MS-Therapie untersuchen zu können.

E-Health-Strategie: Charité und Vivantes starten digitalen Austausch von Behandlungsdokumenten

- 06-05-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und Vivantes Startschuss für die Gesundheitsversorgung der Zukunft: Im Rahmen einer Pilotphase haben die Charité – Universitätsmedizin Berlin und die Vivantes – Netzwerk für Gesundheit GmbH die digitale Behandlungsakte eingeführt. Für gemeinsam behandelte Patienten lassen sich damit Dokumente wie Arztbriefe, Röntgenbefunde oder Laborwerte direkt elektronisch zwischen den Kliniken austauschen und in Diagnose und Therapie unmittelbar einbeziehen. Dies ist ein entscheidender Schritt zur Steigerung der Behandlungsqualität.    An der Behandlung beteiligte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der jeweiligen Kliniken können relevante Behandlungsdaten wie Befundberichte, Arztbriefe, Laborergebnisse und Medikationspläne im jeweils erforderlichen Umfang und damit unter Sicherstellung der Datenschutzanforderungen digital einsehen. Ziel ist es unter anderem, überflüssige Doppeluntersuchungen und langwierige Dokumentanforderungen zu vermeiden sowie die Wartezeit für Patientinnen und Patienten deutlich zu verkürzen. Voraussetzung für den digitalen Datenaustausch ist das ausdrückliche schriftliche Einverständnis der Patienten, das zunächst für drei Jahre gilt und jederzeit widerrufbar ist.   Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité: „Gerade die Corona-Pandemie hat uns gezeigt, wie wichtig Vernetzung ist und wie wesentlich es ist, ad hoc auf Ergebnisberichte und Behandlungsdokumente digital zugreifen zu können, auch wenn sie in anderen Einrichtungen erhoben wurden. Mit der innovativen Kooperation der beiden größten Leistungserbringer in Berlin haben wir einen ersten großen Schritt zur digitalen Behandlungsakte gemacht und sind sicher, dass sich zeitnah auch weitere Häuser anschließen werden. So kann für die Patienten schrittweise eine übergreifende und digital vernetzte und damit auch zukunftsorientierte Versorgung in der Gesundheitsstadt Berlin entstehen.“   Dr. Eibo Krahmer, Vivantes Geschäftsführer für Finanzmanagement, Infrastruktur und Digitalisierung: „Lückenlose Versorgungsketten, smarte Prozesse – Innovative Gesundheitsversorgung stellt die Patientinnen und Patienten sowie deren Bedürfnisse konsequent in den Mittelpunkt. Mit der Einführung der digitalen Behandlungsakte leisten wir einen Beitrag dazu, die Versorgungsqualität in der Hauptstadtregion weiter zu entwickeln und zukunftsfähig aufzustellen. Ich freue mich, gemeinsam mit der Charité künftig weitere E-Health-Lösungen voran zu bringen und die Gesundheitsstadt Berlin 2030 gemeinsam zu gestalten.“    Angeschlossen an die neue IT-Infrastruktur sind zunächst die Kliniken für Orthopädie/ Traumatologie, Neurochirurgie und die Onkologie der Charité sowie die Klinik für Geriatrie des Vivantes Klinikums im Friedrichshain. Seit dem Start der Pilotphase Mitte März dieses Jahres steigt die Zahl der Patientinnen und Patienten, die in den digitalen Datenaustausch einwilligen, kontinuierlich an. Nach der Evaluation des Projekts werden weitere Klinikbereiche in die Infrastruktur eingebunden. Maßgeblich unterstützt wurden Vivantes und Charité bei der Umsetzung der smarten Infrastruktur vom Beratungsunternehmen „eHealth.Business“ sowie den IT-Dienstleistern „März“ und „Nexus Marabu“.  

Senat beschließt Rahmenvereinbarung für das Deutsche Herzzentrum der Charité

- 05-05-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Senatskanzlei – Wissenschaft und Forschung, Charité und DHZB     Der Senat hat in seiner Sitzung am Dienstag, den 4. Mai 2021 auf Vorlage des Regierenden Bürgermeisters von Berlin und Senators für Wissenschaft und Forschung, Michael Müller, der Vereinbarung über die Errichtung des „Deutschen Herzzentrums der Charité – DHZC“ als Gemeinsames Zentrum der Charité mit besonderer Beteiligung des Deutschen Herzzentrums Berlin (DHZB) zugestimmt. Im DHZC werden die herzmedizinischen Bereiche beider Partner vereint.   Die Charité – Universitätsmedizin Berlin und das Deutsche Herzzentrum Berlin planen, ihre Herz-Kreislaufeinrichtungen zusammenzuführen, um das Gemeinsame Zentrum „Deutsches Herzzentrum der Charité“ zu etablieren. Das DHZC soll eine international führende und zukunftsweisende herzmedizinische Einrichtung in Berlin werden. Vorgesehen ist, dass das DHZB als Stiftung des bürgerlichen Rechts seinen Krankenhausbetrieb auf die Charité und dort in das neu zu gründende DHZC zum 1. Januar 2022 überträgt. Aus den bisherigen Strukturen der Charité werden die herzmedizinischen Einrichtungen eingebracht. Das neue Zentrum erhält eine besondere Governance, die es der DHZB-Stiftung ermöglicht, bei der strategischen und operativen Steuerung des DHZC aktiv mitzuwirken.  Die gesetzliche Grundlage hierfür hat das Berliner Abgeordnetenhaus mit dem Zweiten Gesetz zur Änderung des Berliner Universitätsmedizingesetzes vom 4. März 2021 bereits geschaffen. Nach dem heutigen Senatsbeschluss und der bereits erfolgten Zustimmung des Aufsichtsrats der Charité bedarf es vor der Unterzeichnung der trilateralen Rahmenerrichtungsvereinbarung noch der Zustimmung des Stiftungsrats des DHZB in dessen nächster Sitzung. Im nächsten Schritt sind dann die Details der Ausgestaltung von Charité und DHZB in einer „Besonderen Beteiligungsvereinbarung“ festzulegen, die der Zustimmung der Senatskanzlei – Wissenschaft und Forschung sowie der Senatsverwaltung für Finanzen bedarf.  Der Regierende Bürgermeister von Berlin und Senator für Wissenschaft und Forschung Michael Müller dazu: „Mit der Rahmenerrichtungsvereinbarung schaffen wir eine wichtige Grundlage für Europas modernstes Herzzentrum, das die medizinische und wissenschaftliche Kompetenz der Charité und des DHZB bündeln wird. Wir setzen dieses Leuchtturmprojekt der Gesundheitsstadt Berlin gemeinsam Schritt für Schritt um, mit dem Ziel, Patientinnen und Patienten mit Herz-Kreislauferkrankungen Behandlungsmöglichkeiten auf höchstem Niveau anzubieten.“   Prof. Dr. Hans Maier, Präsident des DHZB-Stiftungsrats: „Mit der Integration des DHZB-Krankenhausbetriebs entsteht das ‚Deutsche Herzzentrum der Charité‘ mit einem hohen Maß an Eigenständigkeit innerhalb der Charité. Der zukunftsweisende Neubau ermöglicht als digitales Modellkrankenhaus die Weiterentwicklung der Herzmedizin in Berlin auf Weltniveau. Der Zweck der Stiftung DHZB – die Förderung des Gesundheitswesens, der Wissenschaft und Forschung im Bereich der kardiovaskulären Medizin – bleibt gewahrt.“   Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, ergänzt: „Ich begrüße diesen weiteren wichtigen Schritt, um die rechtlichen Rahmenbedingungen für ein gemeinsames Deutsches Herzzentrum der Charité zu schaffen. Ich bin überzeugt davon, dass aus dieser Verbindung eine national und international sichtbare Versorgungs-, Forschungs- und Ausbildungsstruktur entstehen wird, die zudem auch baulich abgebildet wird. Dieser einmalige Integrationsprozess ist eine große Chance für die Gesundheitsstadt Berlin, europaweit Maßstäbe in der Herzmedizin zu setzen.“   Für das DHZC wird ein zukunftsweisender Neubau mit einem Mittelvolumen in Höhe von 386,9 Millionen Euro auf dem Campus Virchow-Klinikum der Charité in Berlin-Wedding entstehen. Das Gebäude wird modernste OP-Säle, Labore und Hybrid-Eingriffsräume zur Behandlung sämtlicher Herz-Kreislauferkrankungen bieten und soll bis 2028 fertig gestellt werden. Das Land stellt dafür in seiner Investitionsplanung 286,9 Millionen Euro bereit, der Bund beteiligt sich mit 100 Millionen Euro. Das DHZC wird künftig auch im Bereich der medizinischen Versorgung mit der Vivantes – Netzwerk für Gesundheit GmbH zusammenarbeiten.  

„Schuld, Tradition und Verantwortung“: Symposium zur Rolle der Frauenheilkunde im Nationalsozialismus

- 05-05-2021

Wie haben sich Berliner Ärzte für Frauenheilkunde im Nationalsozialismus verhalten? Welche Rolle spielten die Charité als Institution und die Fachgesellschaften? In einem Online-Symposium der Charité-Klinik für Gynäkologie gehen Expertinnen und Experten der Medizingeschichte, Fachärzte für Gynäkologie und für Psychiatrie den Fragen zu Schuld, Tradition und Verantwortung nach. Im Namen der Wissenschaft wurden zwischen 1933 und 1945 Grenzen der Ethik und Menschlichkeit überschritten. Wie haben Angehörige der Charité und der Universitätsfrauenklinik die nationalsozialistische Gesundheitspolitik unterstützt und beeinflusst? Und welche Verantwortung für die Gegenwart und die Zukunft entsteht aus dieser Vergangenheit? Am Beispiel der Gynäkologen Percival Treite, Walter Stoeckel und Georg August Wagner werden Fragen von persönlicher sowie institutioneller Täterschaft und Verantwortung beleuchtet. Gedanken zu ethischem Handeln und gesellschaftlicher Verantwortung von Medizinerinnen und Medizinern schließen das Symposium ab. Das Grußwort spricht Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, Prof. Dr. Jalid Sehouli, Direktor der Klinik für Gynäkologie Campus Virchow-Klinikum, führt durch das Symposium. Das Symposium mit begleitendem Tagungsband versteht sich als Beitrag zum Projekt „GeDenkOrt.Charité – Wissenschaft in Verantwortung“. Mit diesem Projekt setzt sich die Charité öffentlich mit ihrer Geschichte auseinander und will so auch den Dialog über die Verantwortung der Medizin und der Wissenschaft in Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft anregen. Die digitale Veranstaltung findet am Montag, den 10. Mai, von 16:30 bis 21:00 statt. Die Teilnahme an der Veranstaltung ist kostenfrei, eine Anmeldung ist erforderlich. Die Zugangsdaten werden nach der Registrierung verschickt. Von der Veranstaltung wird zudem ein Audio-Mitschnitt online auf der Webseite  zur Verfügung gestellt.

Der Bundesvorsitzende von BÜNDNIS 90/DIE GRÜNEN Robert Habeck besucht Charité

- 04-05-2021

Der Bundesvorsitzende von BÜNDNIS 90/DIE GRÜNEN Robert Habeck hat gestern die Charité – Universitätsmedizin Berlin besucht. Er verschaffte sich in der Charité Campus-Klinik am Campus Charité Mitte einen Eindruck von der Situation auf einer COVID-Station.  Im Rahmen des Besuchs zeigten Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, und Prof. Dr. Martin E. Kreis, Vorstand Krankenversorgung, Robert Habeck eine Intensivstation, auf der seit Beginn der Pandemie an COVID-19-erkrankte Patientinnen und Patienten behandelt werden und erläuterten ihm die Abläufe sowie die medizinischen Behandlungsmethoden. Diese Intensivstation wird von Prof. Dr. Kai-Uwe Eckardt, Direktor der Klinik für Nephrologie und Internistische Intensivmedizin sowie Koordinator der COVID-19-Intensivversorgung, geleitet. Robert Habeck zeigte sich nach seinem Besuch beeindruckt: „Mich haben die Schilderungen der Ärztinnen, Ärzte und der Pflegekräfte über ihre Arbeit im letzten Jahr sehr bewegt. Ich habe vor ihrem Engagement großen Respekt und bin betroffen von den vielen traurigen Schicksalen von denen sie mir berichtet haben. Die Charité und ihre Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter spielen bei der Bewältigung der Pandemie eine herausragende Rolle. Jetzt gibt es auch dank des Einsatzes der vielen Helferinnen und Helfer die Hoffnung, dass wir die Spitze der dritten Welle hinter uns lassen.“ Prof. Kroemer dankte Robert Habeck für sein Interesse: „Gerade in der Pandemie, in der regelmäßig politische Entscheidungen von großer Tragweite getroffen werden müssen, ist es wichtig, dass sich Politikerinnen und Politiker mit den Akteuren in Wissenschaft und Krankenversorgung austauschen. Für unsere pflegerischen und ärztlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter war dieser Besuch eine besondere Wertschätzung für den außerordentlichen Einsatz, den sie jeden Tag erbringen.“

Charité-Jahresabschluss im Pandemiejahr 2020 mit leichtem Minus

- 30-04-2021

Die Charité – Universitätsmedizin Berlin hat 2020 mit einem leichten Minus von rund 1,3 Millionen Euro abgeschlossen. Das Jahr war für die Charité sowohl bei der medizinischen Versorgung von Patientinnen und Patienten als auch wirtschaftlich maßgeblich durch die Pandemie bestimmt. Dank der Unterstützung des Landes Berlin konnte die Deckungslücke aus den coronabedingten Belastungen nahezu geschlossen werden. Zudem unterstreicht die Bilanz das solide wirtschaftliche Fundament von Klinikum und Fakultät. Der Aufsichtsrat der Charité hat den Jahresabschluss in seiner heutigen Sitzung festgestellt. Das vergangene Jahr war für die Charité im Wesentlichen durch die Pandemie geprägt. Mitte März begann hier mit der Bestätigung und der stationären Aufnahme des ersten COVID-19-Patienten Berlins die Corona-Pandemie in der Krankenversorgung. Mit dem frühzeitig entwickelten SAVE-Konzept stellt die Charité die akute intensivmedizinische Versorgung in der Metropolregion Berlin sicher und bringt ihre Expertise ein. Dabei versorgt die Berliner Universitätsmedizin als Level-1-Zentrum die schwersten Fälle und koordiniert zentral die Belegung der Intensivstationen in den Berlin-Brandenburger Level-2-Häusern. Mit insgesamt 2.600 stationär versorgten COVID-19-Patienten – 1.255 von ihnen auf Intensivstationen – nimmt die Charité eine Führungsrolle in der Pandemiebekämpfung ein. Michael Müller, Regierender Bürgermeister von Berlin, Wissenschaftssenator und Aufsichtsratsvorsitzender der Charité, erklärt: „Die Charité hat in der Vergangenheit ihre herausragende Leistung in Lehre, Forschung und Versorgung immer wieder unter Beweis gestellt, aber im Pandemiejahr 2020 hat sie sich selbst noch übertroffen. Unter schwierigsten Bedingungen hat die Charité erfolgreich Kurs gehalten und eine zentrale Rolle in der Bewältigung der Pandemie in Berlin und bundesweit übernommen. Das verdient nicht nur große Anerkennung, sondern auch die notwendige finanzielle Rückendeckung. Das Land Berlin hat zusätzlich gut 50 Millionen Euro bereitgestellt und auch Lehre und Forschung mit weiteren Mitteln unterstützt, weil die Ausgleichszahlungen des Bundes bei weitem nicht ausreichen, um die pandemiebedingten Sonderbelastungen und Mehrkosten der Universitätsmedizin zu kompensieren. Als Aufsichtsratsvorsitzender und auch im Namen unserer Stadt möchte ich allen Beschäftigten der Charité für ihren großen Einsatz herzlich danken.“ Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité, betont: „Durch die Corona-Pandemie haben sich die Rahmenbedingungen im Gesundheitswesen fundamental geändert und wir wussten schnell, dass dies Auswirkungen auf das wirtschaftliche Ergebnis 2020 haben und die Charité nach neun positiven Jahresergebnissen voraussichtlich mit einem Minus abschließen würde.“ Er ergänzt: „In einer der schwersten Gesundheitskrisen der letzten Jahrzehnte mussten Klinik und Fakultät ihre Prozesse umgehend an die Bedingungen einer dynamischen Pandemie anpassen.“  Die Fakultät hat im Berichtsjahr mit Drittmitteleinnahmen in Höhe von rund 196 Millionen Euro erneut einen Maximalwert für die Charité erreicht, der die Exzellenz der Forschung dokumentiert und auch einen erheblichen Beitrag zur wissenschaftlichen Entwicklung Berlins leistet. Die herausragende Forschungsstärke der Berliner Universitätsmedizin spiegelt sich beispielsweise auf nationaler Ebene in der Beteiligung an 28 DFG-Sonderforschungsbereichen und international in 23 EU-Projekten wider. Astrid Lurati, Vorstand Finanzen und Infrastruktur der Charité, erläutert: „Das Jahr 2020 hat die Charité – menschlich wie wirtschaftlich – auf eine außerordentliche Belastungsprobe gestellt. Angesichts der Krisensituation hat der Charité-Vorstand das Erreichen der wirtschaftlichen Ziele hintenangestellt und alle Kräfte für die Versorgung der Patienten und die Bewältigung der Pandemiesituation gebündelt. Wir haben das getan, was in einer solchen Lage zu tun war und im Schulterschluss mit dem Land Berlin weit über unseren Versorgungsauftrag hinaus dazu beigetragen, die Gesundheitskrise zu managen. Die Einschränkung des klinischen Normalbetriebes und die Bereitstellung zusätzlicher Intensivkapazitäten hat zu einer nie dagewesenen wirtschaftlichen Belastung geführt, die nicht vollständig durch die bundesgesetzlichen Kompensationsleistungen gedeckt wurde. Mit Unterstützung des Landes Berlin in Höhe eines Beitrages von 49,4 Millionen Euro zum Ausgleich der Corona-Verluste ist es gelungen, ein Ausnahmejahr mit Gesamteinnahmen von über 2 Milliarden Euro und einem nahezu ausgeglichenen Ergebnis von minus 1,3 Millionen Euro sowie einem positiven Konzernergebnis von 5,6 Millionen Euro abzuschließen.“ Prof. Kroemer ergänzt: „Der große Dank des Vorstands gilt allen voran den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der Charité und allen Beschäftigten unserer Konzerngesellschaften für ihr herausragendes Engagement. Mit beispielhaftem Zusammenhalt und Organisationstalent setzen sich unsere konzernweit rund 19.400 Beschäftigten mit ganzer Kraft gemeinsam für die bestmögliche Versorgung der COVID-19-Patienten und die Forschung zur Bewältigung der Pandemie ein. Wir sind außerordentlich stolz, dass unser Motto ‚Zusammen ein Ganzes‘ von allen unseren Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern gelebt wird.“ Neben den Anforderungen der Corona-Pandemie konnte die Charité 2020 weitere Meilensteine für strukturelle Projekte erreichen: So ist Berlin dank des erfolgreichen BMBF-Antrags von Charité, BIH und MDC sowie der Unterstützung des Landes einer von vier neuen Standorten für das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT), für das auch ein innovativer Neubau geplant ist. Zudem wurden die Pläne für ein gemeinsames Herzzentrum von Charité und Deutschem Herzzentrum Berlin (DHZB) in ein tragfähiges Unternehmensmodell für den Zusammenschluss der Kardiologien und Herzchirurgien beider Partner im Deutschen Herzzentrum der Charité (DHZC) entwickelt. Darüber hinaus wurde zum 1. Januar 2021 das Berlin Institute of Health (BIH) zum Translationsforschungsbereich der Charité und bildet nun neben Klinikum und Medizinischer Fakultät die dritte Säule der Berliner Universitätsmedizin. Als einen der ersten Schritte im Amt als neuer Vorstandsvorsitzender hatte Prof. Kroemer den Strategieprozess 2030 initiiert, um gemeinsam mit den Beschäftigten und Studierenden eine wegweisende Strategie für die nächsten zehn Jahre in Forschung, Lehre und Krankenversorgung zu erarbeiten. Mit der Strategie „Gesundheit neu denken – Rethinking Health“ hat die Charité aktiv ihren Strategieprozess gestartet. Das Konzept für die innovative und wegweisende Weiterentwicklung von Forschung, Lehre, Gesundheitsversorgung und Digitalisierung wurde im Herbst öffentlich vorgestellt und zielt darauf ab, auch während der Pandemie den Blick nach vorn zu bewahren. Zudem konnten im vergangenen Jahr einige entscheidende Bauprojekte vorangebracht und fertiggestellt werden: Dazu gehören beispielsweise am Campus Charité Mitte das Richtfest des kombinierten Ambulanz-, Translations- und Innovationszentrums (ATIZ) für die Charité und das Berliner Institut für Gesundheitsforschung (BIH), der Beginn der substanziellen Modernisierung des 1899 eröffneten Berliner Medizinhistorischen Museums der Charité sowie die Fertigstellung des generalsanierten und umgebauten Forschungs- und Laborgebäudes für Charité und BIH in der Hessischen Straße. Am Campus Benjamin Franklin konnte der neue Hubschrauber-Sonderlandeplatz in Betrieb genommen werden, der aufgrund geänderter luftrechtlicher EU-Vorschriften erforderlich geworden war. Zudem sind die ersten Pflegestationen in die 2019 errichtete Charité Campus-Klinik Süd (CCKS) eingezogen. Das viergeschossige Modulgebäude beherbergt während der Modernisierungsmaßnahmen im Hauptgebäude einen Großteil der Stationen.  Abschließend unterstreicht Prof. Kroemer: „Eine Organisation muss in der Lage sein, mit gänzlich unerwarteten Anforderungen schnell und agil umgehen zu können – und sie darf dabei zugleich den Blick nach vorne nicht verlieren. Bereits jetzt sollten wir gemeinsam die Zukunft in den Fokus rücken und aus den Erfahrungen und dem Wissen der Corona-Zeit Lehren für die Bewältigung zukünftiger Pandemien und Gesundheitskrisen ziehen, damit wir zusammen gestärkt aus dieser Zeit hervorgehen.“

CAEHR – Herz-Kreislauf-Erkrankungen optimal behandeln

- 16-04-2021

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und Vivantes Digitalisierung in der Medizin führt bereits jetzt zu Versorgungserfolgen im Alltag. Das Modellprojekt CAEHR möchte sich hier einreihen. Es zeigt am Beispiel von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, wie die einzelnen Bereiche der Gesundheitsversorgung von Vernetzung und Austausch medizinischer Daten profitieren und die Versorgung von Patientinnen und Patienten verbessern können. Charité – Universitätsmedizin Berlin mit dem Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité und das kommunale Krankenhausunternehmen Vivantes bauen gemeinsam mit den Universitätskliniken Göttingen, Hannover und Würzburg sowie zahlreichen weiteren Partnern einen Digitalen FortschrittsHub Gesundheit auf. Das Vorhaben ist Teil des Förderkonzepts Medizininformatik der Bundesregierung und wird mit rund 10 Millionen Euro unterstützt. Werden Herz-Kreislauferkrankungen rechtzeitig erkannt, können sie meist gut behandelt werden. Gleichzeitig zählen diese Erkrankungen zu den führenden Todesursachen hierzulande, mit etwa 40 Prozent aller Todesfälle. In den verschiedenen Bereichen des Gesundheitswesens – von der Notfallversorgung bis hin zur Rehabilitation und der ambulanten Versorgung beim Haus- oder Facharzt – entstehen zahlreiche wertvolle Informationen rund um den Verlauf einer Erkrankung. Der Austausch dieser Daten zwischen den unterschiedlichen Einrichtungen ist für eine optimale Behandlung und Nachsorge wichtig – allerdings noch längst keine Routine. Im Fokus des kardiologischen Großprojektes CAEHR steht daher die Verbesserung des Informationsflusses zwischen den verschiedenen Sektoren des Gesundheitssystems, um eine optimale Betreuung von Patientinnen und Patienten zu erreichen. CAEHR steht für „CArdiovascular Diseases – Enhancing Healthcare through cross-Sectoral Routine data integration“. Zentrales Anliegen ist es, die bestehenden Behandlungsmöglichkeiten weiterzuentwickeln, beispielsweise im Fall von koronarer Herzkrankheit, Herzinsuffizienz oder Schlaganfall. So verschieden Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind, eines haben sie gemeinsam: Ihre Folgen sind oft chronisch und erfordern eine dauerhafte Begleitung. Die strikte Trennung zwischen stationärer und ambulanter Versorgung ist eines der größten Hindernisse für eine optimale Behandlung von Patientinnen und Patienten. Das Vorhaben CAEHR strebt daher eine verbesserte regionale Versorgung von Herz-Kreislauf-Erkrankten durch eine intersektorale Vernetzung – eine Verknüpfung von Notfallversorgung, stationärer Versorgung, Rehabilitation und Nachsorge – an. In drei Regionen Deutschlands – Hannover/Göttingen, Berlin und Würzburg/Mainfranken – werden nun digitale Lösungen für eine bessere sektorenübergreifende Versorgung erprobt und für einen späteren bundesweiten Einsatz vorbereitet. „Mit dem digitalen FortschrittsHub CAEHR komplementieren wir die bisherigen Arbeiten der Medizininformatik-Initiative, insbesondere des HiGHmed Konsortiums. Anhand des Behandlungspfads von Patientinnen und Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen werden wir digitale Lösungen zur Verbesserung der Behandlungsmöglichkeiten entwickeln, die künftig in weitere Regionen ausgerollt und auf weitere Krankheitsfelder angewendet werden können“, so Prof. Dr. Roland Eils, Gründungsdirektor des Zentrums für Digitale Gesundheit am Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité und Koordinator des Vorhabens an der Charité und in der Region Berlin. Seit 2016 leitet Prof. Eils zudem das HiGHmed-Konsortium, das sich zusammen mit weiteren Universitätskliniken und außeruniversitären Partnern zur Aufgabe gemacht hat, innovative Informationsinfrastrukturen zu entwickeln und in die Praxis zu bringen. Unterstützt wird das Vorhaben CAEHR an der Charité maßgeblich durch die Teams um Prof. Dr. Ulf Landmesser, Direktor der Medizinischen Klinik für Kardiologie am Campus Benjamin Franklin der Charité, und Prof. Dr. David M. Leistner, Geschäftsführender Oberarzt der Klinik. Die Projektkonzeption wurde gleichfalls unterstützt von Prof. Dr. Harald Darius, seinerzeit Chefarzt der Klinik für Kardiologie, Angiologie und konservative Intensivmedizin des Vivantes Klinikum Neukölln. Im Schulterschluss mit Vivantes wird die Charité den Use Case ambulante Versorgung im Projekt CAEHR leiten. Gemeinsam beteiligen sie sich darüber hinaus am Use Case Rehabilitation und an den grundlegenden IT-Forschungsprojekten zur technischen Umsetzung des Gesamtvorhabens. Das Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité bringt in diesen FortschrittsHub ausgewiesene Expertise in den Bereichen Digitale Gesundheit und Medizininformatik ein. Prof. Dr. Heyo Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité: „Der Digitale FortschrittsHub CAEHR wird am Beispiel von Herz-Kreislauf-Erkrankungen die bereits bestehende enge Zusammenarbeit zwischen Charité und Vivantes fortsetzen, um Hand in Hand an einer optimalen Krankenversorgung zu arbeiten.“ Dr. Johannes Danckert, Geschäftsführer Klinikmanagement von Vivantes fügt hinzu: „Unser Ziel ist es, die Versorgung der Patientinnen und Patienten über die Sektorengrenzen hinweg zu verbessern. Wir leisten hier Pionierarbeit und bauen technologische Strukturen auf, die künftig dafür sorgen, dass Forschungsergebnisse schneller in den Kliniken umgesetzt werden können. Wir beginnen in der Kardiologie, aber die jetzt entstehenden Strukturen der Translation werden später Patientinnen und Patienten unterschiedlicher Fachbereiche zugutekommen.“ Um Menschen in der Metropolregion Berlin bestmöglich zu versorgen, arbeiten Charité und Vivantes zunehmend enger zusammen. Das Vorhaben CAEHR ist dabei ein weiterer Schritt auf dem Weg zur Gesundheitsstadt 2030 – einem internationalen Gesundheitsstandort Berlin.

Ein magnetischer Blick durch die Schädeldecke

- 15-04-2021

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité und der PTB Das Gehirn verarbeitet Informationen über langsame und schnelle Hirnströme. Um Letztere zu untersuchen, mussten bisher allerdings Elektroden in das Gehirn eingeführt werden. Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), Institut Berlin, haben diese schnellen Hirnsignale jetzt erstmals von außen sichtbar gemacht – und eine erstaunliche Variabilität festgestellt. Wie das Team in der Fachzeitschrift PNAS* berichtet, verwendete es dazu einen besonders empfindlichen Magnet-Enzephalographen. Die Informationsverarbeitung im Gehirn ist einer der komplexesten Prozesse des Körpers; Störungen wirken sich nicht selten als schwerwiegende neurologische Erkrankungen aus. Die Erforschung der Signalweitergabe im Gehirn ist deshalb der Schlüssel zum Verständnis verschiedenster Krankheiten – methodisch aber stellt sie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vor große Herausforderungen. Um die Nervenzellen bei ihrer „gedankenschnellen“ Arbeit beobachten zu können, ohne Elektroden direkt ins Gehirn zu legen, haben sich zwei Technologien mit hoher Zeitauflösung etabliert: die Elektro-Enzephalographie (EEG) und die Magnet-Enzephalographie (MEG). Mit beiden Methoden lassen sich Hirnströme durch die Schädeldecke sichtbar machen – zuverlässig allerdings nur die langsamen, nicht die schnellen. Langsame Ströme – sogenannte postsynaptische Potenziale – entstehen, wenn Nervenzellen Signale von anderen Nervenzellen empfangen. Feuern sie dagegen selbst und geben damit Informationen an nachgeschaltete Neuronen oder auch Muskeln weiter, verursacht das schnelle Ströme mit einer Dauer von nur einer Tausendstelsekunde: die sogenannten Aktionspotenziale. „Von außen konnten wir Nervenzellen bisher also nur beim Empfangen, nicht aber beim Weiterleiten von Informationen nach einem einzelnen Sinnesreiz beobachten“, erläutert Dr. Gunnar Waterstraat von der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie am Charité Campus Benjamin Franklin. „Man könnte sagen: Wir waren gewissermaßen auf einem Auge blind.“ Ein Team um Dr. Waterstraat und Dr. Rainer Körber von der PTB hat jetzt die Grundlage dafür gelegt, dass sich das ändert. Der interdisziplinären Forschungsgruppe ist es gelungen, die MEG-Technologie so empfindlich zu machen, dass sie auch schnelle Hirnströme als Antwort auf einzelne Sinnesreize erkennen kann. Das erreichte das Team, indem es das Eigenrauschen des MEG-Geräts deutlich reduzierte. „Die Magnetfeld-Sensoren in einem MEG-Gerät werden in flüssiges Helium getaucht, um sie auf -269°C zu kühlen“, erklärt Dr. Körber. „Dazu ist das Kühlgefäß sehr aufwendig isoliert. Diese Superisolierung besteht allerdings aus mit Aluminium bedampften Folien, die selbst ein magnetisches Rauschen verursachen und deshalb kleine Magnetfelder beispielsweise von Nervenzellen überlagern. Wir haben die Superisolierung des Kühlgefäßes jetzt so konstruiert, dass dessen Rauschen nicht mehr messbar ist. So ist es uns gelungen, die MEG-Technologie um das Zehnfache empfindlicher zu machen.“ Dass das neue Instrument tatsächlich in der Lage ist, schnelle Hirnströme zu erfassen, zeigte das Forschungsteam am Beispiel der Reizung eines Armnervs. Dazu wurde ein Nerv am Handgelenk bei vier gesunden Probanden elektrisch stimuliert und der MEG-Sensor unmittelbar über dem Hirnareal positioniert, das für die Verarbeitung von Sinnesreizen der Hand verantwortlich ist. Um Störquellen wie Stromnetze oder elektronische Bauteile auszuschließen, fanden die Messungen in einer elektromagnetisch abgeschirmten Messkammer der PTB statt. Wie die Forschenden feststellten, ließen sich so Aktionspotenziale einer kleinen Gruppe synchron aktivierter Neurone messen, die in der Hirnrinde in Antwort auf einzelne Stimulationsreize entstanden. „Wir haben also das erste Mal nichtinvasiv den Nervenzellen im Gehirn beim Senden von Informationen nach einem Berührungsreiz zugeschaut“, betont Dr. Waterstraat. „Interessanterweise konnten wir dabei beobachten, dass diese schnellen Hirnströme trotz konstanter Stimulation nicht gleichförmig sind, sondern sich von Reiz zu Reiz verändern. Diese Veränderungen waren zudem unabhängig von den langsamen Hirnsignalen. Die Information über eine Berührung der Hand wird vom Gehirn also erstaunlich variabel verarbeitet, obwohl alle Nervenreize gleichartig waren.“ Dass die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler jetzt einzelne Reizantworten miteinander vergleichen können, eröffnet der neurologischen Forschung die Möglichkeit, bisher ungeklärte Fragen zu untersuchen: Welchen Einfluss haben Faktoren wie Aufmerksamkeit oder Müdigkeit auf die Informationsverarbeitung im Gehirn? Oder das zeitgleiche Auftreten weiterer Reize? Auch zu einem tieferen Verständnis und einer besseren Therapie neurologischer Erkrankungen könnte das hochempfindliche MEG-System beitragen. Beispielsweise sind die Epilepsie und das Parkinson-Syndrom unter anderem mit Störungen der schnellen Hirnsignale verbunden. „Mit der optimierten MEG-Technologie haben wir jetzt ein grundlegendes Instrument mehr in unserem neurowissenschaftlichen Werkzeugkasten, um all diese Fragen nichtinvasiv zu adressieren“, sagt Dr. Waterstraat.

"CHARITÉ INTENSIV": Vierteilige Doku zeigt intensivmedizinische Versorgung von Covid-19-Patienten

- 01-04-2021

Das Team einer Intensivstation der Charité – Universitätsmedizin Berlin hat dem Regisseur Carl Gierstorfer von Weihnachten bis Mitte März Einblicke in ihren Arbeitsalltag und die Herausforderungen der Intensivmedizin während der zweiten Pandemie-Welle gewährt. Auf der Station werden Patientinnen und Patienten mit COVID-19 behandelt, die besonders schwer erkrankt sind – viele von ihnen wurden aufgrund ihres schweren Krankheitsverlaufs aus anderen Kliniken an die Charité verlegt. Die Doku-Serie „CHARITÉ INTENSIV: Station 43“ zeigt den täglichen Einsatz des gesamten Stationsteams für das Leben jedes einzelnen Patienten. Die vier jeweils 30-minütigen Kapitel sind jetzt in der ARD-Mediathek zu sehen.  „Die Dokumentation zeigt den lebensbedrohlichen Kern der Pandemie, mit dem wir seit mittlerweile mehr als einem Jahr täglich konfrontiert sind. Viele Patientinnen und Patienten können wir trotz aller Möglichkeiten der modernen Intensivmedizin nicht retten. Der Film beschönigt dies nicht und zeigt eindrucksvoll die Arbeit des Intensiv-Teams zwischen High-Tech Medizin und tiefer Menschlichkeit“, sagt Prof. Dr. Kai-Uwe Eckardt, Direktor der Klinik für Nephrologie und Internistische Intensivmedizin sowie Koordinator der COVID-19-Intensivversorgung.  Als Level-1-Klinik steuert die Charité berlinweit die Belegung der Intensivbetten und versorgt die schwersten Fälle. Insgesamt wurden seit Beginn der Pandemie 2.846 Patientinnen und Patienten mit COVID-19 stationär an der Charité behandelt, davon 1.387 teilweise oder ausschließlich im Intensivbereich. Von den intensivmedizinisch betreuten Patientinnen und Patienten sind 480 (35 Prozent) während ihres stationären Aufenthaltes verstorben. „Wir befürchten, dass die dritte Welle noch schlimmer wird, als wir es im Januar erlebt haben. Damals waren wir bereits in der Nähe unserer Kapazitätsgrenze“, sagt Prof. Eckardt.   „Der Ausbau der Intensivversorgung erfordert erheblichen Einsatz, Umorganisation und Personalverschiebungen innerhalb der gesamten Charité. Ich bin optimistisch, dass alle Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter dafür erneut die nötige Flexibilität und Kraft aufbringen“, erklärt Prof. Dr. Martin Kreis, Vorstand Krankenversorgung der Charité. Er ergänzt: „Die Dokumentation zeigt aber auch unsere Grenzen auf und sollte allen eine Warnung sein, die Gefährlichkeit der Pandemie nicht zu unterschätzen. Die aktuelle Infektionsdynamik muss dringend gebremst werden, um eine Überforderung zu verhindern.“

Telemedizinische Versorgung bei schwerer Herzschwäche mit künstlicher Intelligenz und 5G-Netz

- 30-03-2021

Patientinnen und Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz benötigen im Verlauf der Erkrankung häufig eine dauerhafte Therapieoption. Diese kann beispielsweise durch ein permanentes Herzunterstützungssystem (LVAD) erreicht werden. Im Projekt 5GMedCamp forschen die Charité – Universitätsmedizin Berlin als Konsortialführerin, das Deutsche Herzzentrum Berlin (DHZB) und das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut (HHI) sowie zwei Technologieunternehmen gemeinsam. Ziel ist es, die Nachsorge von Patientinnen und Patienten mit implantiertem LVAD per moderner Telemedizin und 5G-Mobilfunkstandard zu verbessern. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) fördert dieses strategische Einzelprojekt für drei Jahre mit rund 2,1 Millionen Euro.  Ursprünglich waren Herzunterstützungssysteme als vorübergehende Unterstützung des Kreislaufs bis zur Herztransplantation konzipiert. Inzwischen werden sie jährlich bei mehr als 1.000 Patientinnen und Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz als dauerhafte Versorgung angewandt. Dabei stellen das kardiologische Grundleiden, die möglichen auftretenden Komplikationen des Implantats sowie die Begleiterkrankungen große Herausforderungen bei der Behandlung von LVAD-Patienten dar. Aufgrund fehlender Technologien gibt es bisher nur sehr eingeschränkte Lösungsansätze für eine telemedizinische Fernbetreuung.  „Dabei bietet die Telemedizin ein großes Potenzial, um eventuell auftretende Komplikationen wie Blutungen, Infektionen oder technische Probleme des Implantats frühzeitig zu diagnostizieren und zu behandeln. Daher ist eine 24-stündige telemedizinische Mitbetreuung an allen Wochentagen für diese Patientengruppe medizinisch sehr relevant, erfordert aber eine kontinuierliche Übertragung und Überwachung der Daten“, erklärt Prof. Dr. Friedrich Köhler, Leiter des Zentrums für kardiovaskuläre Telemedizin der Charité und Konsortialführer des Projekts.  Am DHZB wird etwa jedes sechste LVAD-System in Deutschland implantiert. Damit verfügt der Projektpartner über die langjährigste und umfangreichste Erfahrung bei der Nachsorge dieser Patientengruppe in Deutschland. „Wir müssen die Entwicklung neuer Kunstherzsysteme vorantreiben, aber auch den Einsatz der bestehenden Systeme im Sinne unserer Patientinnen und Patienten fortlaufend verbessern. Die Telemedizin hat hier großes Potenzial, das wir aber nur gemeinsam schnell und effizient nutzen können“, sagt Prof. Dr. Volkmar Falk, Ärztlicher Direktor des Deutschen Herzzentrums Berlin.  Systeme der künstlichen Intelligenz, die auf 5G-basieren, können große Datenmengen schnell empfangen und in Echtzeit übermitteln. Bisher waren entsprechende Modelle jedoch nur auf wenige Einzelparameter beschränkt. Im Projekt 5GMedCamp sollen die Integration von 5G-Campusnetzwerken, öffentlichen Netzen sowie Heimnetzwerken zum kontinuierlichen Monitoring von Vitaldaten erprobt werden. Zudem werden Methoden der künstlichen Intelligenz zur Analyse der LVAD-Streamingdaten entwickelt. Die technologischen Ansätze sollen die multidimensionalen hochfrequenten Daten in Modelle der künstlichen Intelligenz überführt werden. Anschließend sollen die neuen Ansätze praktisch erprobt werden. Darüber hinaus sollen 5G-fähige nicht-invasive Messgeräte zur Erfassung des sogenannten Mittleren arteriellen Blutdrucks und des Elektrokardiogramms (EKG) entwickelt werden.  Prof. Dr. Slawomir Stanczak, Leiter der Abteilung Drahtlose Kommunikation und Netze am Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut (HHI) ergänzt dazu: „Für das kontinuierliche Streaming von medizinischen Daten in Echtzeit ist eine 5G-basierte Übertragung mit den höchsten Standards für Sicherheit, Datenschutz und Zuverlässigkeit erforderlich. Um die anfallenden Datenmassen zeitnah auszuwerten, bedarf es der Methoden der künstlichen Intelligenz, wodurch eine Vorverarbeitung direkt vor Ort notwendig werden kann. Neben diesen technischen Herausforderungen ist es daher zwingend notwendig, Datenschutz und Sicherheit in die Datenübertagung zu integrieren.“ Der neue 5G-Funkstandard und die Campusnetze ermöglichen erstmals das permanente Streaming von Echtzeitdaten der Betroffenen in Verbindung mit den hohen Anforderungen an Sicherheit und Datenschutz im medizinischen Bereich. 

Kontrollierte Narbenbildung im Gehirn

- 26-03-2021

Bei Verletzungen und Infektionen im Gehirn sorgen die umgebenden Gliazellen dafür, dass die empfindlichen Nervenzellen erhalten und ausufernde Nervenschäden verhindert werden. Ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin konnte nun aufzeigen, wie wichtig bei diesem Vorgang die Umorganisation von Gerüst- und Membranstrukturen in den Gliazellen ist. Die jetzt im Fachmagazin Nature Communications* beschriebenen Erkenntnisse werfen Licht auf einen neuen zellulären Schutzmechanismus, durch den das Gehirn aktiv schweren Verläufen von neurologischen Erkrankungen entgegenwirken könnte. Das Nervensystem ist besonders empfindlich gegenüber Schädigungen, da einmal abgestorbene Nervenzellen nicht erneuert werden können. Daher müssen gerade im Gehirn verschiedene Zellen koordiniert zusammenarbeiten, um etwa nach Verletzungen und Infektionen die Schäden zu begrenzen und eine Heilung zu ermöglichen. Sogenannte Astrozyten, die häufigsten Gliazellen im zentralen Nervensystem, nehmen eine zentrale Rolle beim Schutz des umliegenden Gewebes ein. Ihr Schutzprogramm – die sogenannte reaktive Astrogliose – unterstützt die Narbenbildung und hilft so, die Verbreitung von Entzündungen zu verhindern und Gewebeschäden einzudämmen. Gleichzeitig können Astrozyten das Überleben von Nervenzellen in unmittelbarer Nähe zu Gewebsverletzungen sichern und die Neuausrichtung neuronaler Netzwerke unterstützen. Einen neuen Mechanismus, wie diese Prozesse in den Astrozyten ablaufen und koordiniert werden, haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité nun aufgeklärt. „Wir konnten erstmals zeigen, dass das Protein Drebrin bei Hirnverletzungen die Astrogliose steuert“, sagt Prof. Dr. Britta Eickholt, Direktorin des Instituts für Biochemie und Molekularbiologie der Charité und Leiterin der Studie. „Drebrin wird benötigt, damit Astrozyten als Kollektiv Narben bilden und das umliegende Gewebe schützen können.“ Die Forschenden konnten Drebrin in Astrozyten ausschalten – und dessen Rolle bei Hirnverletzungen im Tiermodell nachempfinden. Die zellulären Veränderungen untersuchten sie mittels Elektronenmikroskopie und hochauflösender Lichtmikroskopie am Gehirn – sowie in Echtzeit an isolierten Astrozyten in Zellkultur. „Der Verlust von Drebrin führt zu einer Unterdrückung der normalen Astrozyten-Aktivierung“, erklärt Prof. Eickholt. „Anstatt schützend zu reagieren, verlieren diese Astrozyten im Gegenteil sogar gänzlich ihre Funktion und geben ihre zelluläre Identität auf.“ Eigentlich harmlose Verletzungen breiten sich somit ohne die schützende Narbenbildung aus und immer mehr Nervenzellen sterben ab. Um diese Narbenbildung zu ermöglichen, kontrolliert Drebrin die Umorganisation des Aktin-Zellskeletts, eines Gerüsts zur mechanischen Stabilisierung, in Astrozyten. Auf diese Weise wird auch die Entstehung langer Membranröhren – sogenannter tubulärer Endosome – beeinflusst, die der Aufnahme, Sortierung und Umverteilung von Oberflächenrezeptoren dienen und für die schützenden Gegenmaßnahmen der Astrozyten notwendig sind. „Unsere Erkenntnisse zeigen also, wie Drebrin über das dynamisch-veränderliche Zellskelett und Membranstrukturen grundlegende Funktionen von Astrozyten bei der Abwehr schädlicher Einflüsse steuert“, resümiert Prof. Eickholt. „Insbesondere die dabei entstehenden Membranröhren wurden in dieser Form bisher weder in kultivierten Astrozyten noch im Gehirn beschrieben.“ „Seine Rolle als Regulator des Zellskeletts deutet darauf hin, dass Drebrin ein möglicher Risikofaktor für schwere Verläufe von neurologischen sowie anderen Erkrankungen sein könnte, weil ein Verlust des Proteins in Astrozyten ganz ähnliche Veränderungen bewirken kann“, ergänzt Prof. Eickholt. „Es ist auch möglich, dass Betroffene mit Drebrin-Gendefekten – vergleichbar mit dem Tiermodell – völlig unauffällig sind, bis zellulärer Stress, Umweltgifte oder Krankheiten deren Ausprägung auslösen.“ Untersuchungen an Proben von Patientinnen und Patienten sollen nun klären, inwiefern Drebrin auch bei weiteren Erkrankungen – etwa der Alzheimer-Krankheit – eine Rolle spielt.  

Protein-Fingerabdruck in Minuten

- 25-03-2021

Schneller und günstiger als ein gewöhnliches Blutbild: Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Francis Crick Institute haben die Technologie der Massenspektrometrie so weiterentwickelt, dass sich Tausende von Proteinen in einer Probe innerhalb weniger Minuten vermessen lassen. Das Potenzial der Technik demonstriert das Forschungsteam anhand der Analyse des Blutplasmas von COVID-19-Betroffenen: Mit der neuen Technologie identifizierte es elf bisher unbekannte Proteine, die den Schweregrad der Erkrankung anzeigen. Die Studie ist im Fachmagazin Nature Biotechnology* veröffentlicht. Zu jedem Zeitpunkt sind im menschlichen Körper Tausende verschiedener Proteine aktiv: Sie geben ihm seine Struktur und ermöglichen lebenswichtige Reaktionen. Auch wenn der Körper auf äußere Einwirkungen wie Erreger oder Medikamente reagiert, steigert oder senkt er die Aktivität unterschiedlicher Proteine. Das detaillierte Muster von Proteinen in Zellen, Geweben oder Blutproben – das sogenannte Proteom – kann Forschenden deshalb dabei helfen, Erkrankungen besser zu verstehen oder Aussagen über Diagnosen und Krankheitsverläufe zu machen. Um einen solchen „Protein-Fingerabdruck“ zu erhalten, nutzen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Massenspektrometrie, die bisher jedoch sehr zeit- und kostenintensiv ist. Abhilfe verspricht jetzt die neue massenspektrometrische Technologie „Scanning SWATH“: Entwickelt von einem Team um Prof. Dr. Markus Ralser, Direktor des Instituts für Biochemie der Charité, ist sie wesentlich schneller und kostengünstiger als frühere Methoden und erlaubt die Messung von mehreren Hundert Proben pro Tag. „Um die Technologie zu beschleunigen, haben wir die elektrischen Felder im Massenspektrometer verändert. Das erzeugt äußerst komplexe Daten, die ein Mensch nicht mehr analysieren kann“, erklärt Prof. Ralser, der auch Einstein-Professor und Gruppenleiter am Francis Crick Institute in London ist. „Deshalb haben wir Computeralgorithmen entwickelt, die auf neuronalen Netzwerken basieren und aus den Daten die nötige biologische Information extrahieren. Das erlaubt uns, Tausende Proteine parallel zu bestimmen, und reduziert die Messzeit um ein Vielfaches. Erfreulicherweise ist die Methode darüber hinaus auch genauer.“  Die Anwendungsmöglichkeiten für diese Hochdurchsatz-Technologie sind vielfältig: Von der Grundlagenforschung über die groß angelegte Suche nach wirksamen Arzneimitteln bis zur Identifizierung von biologischen Merkmalen (Biomarkern), die sich für die Einschätzung des individuellen Risikos von Patientinnen und Patienten nutzen lassen. Dass sich die Technik für Letzteres eignet, zeigte die Forschungsgruppe in ihrer Studie am Beispiel von COVID-19. Dazu analysierte das Team das Blutplasma von 30 Patientinnen und Patienten mit unterschiedlich stark ausgeprägten COVID-19-Symptomen, die an der Charité stationär behandelt wurden, und verglich die Proteinmuster mit dem von 15 gesunden Personen. Die Messung einer einzelnen Probe dauerte dabei nur wenige Minuten. Auf diese Weise identifizierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler insgesamt 54 Proteine, deren Konzentration im Blut abhängig vom Schweregrad der COVID-19-Erkrankung erhöht oder verringert war. 43 davon waren in früheren Studien bereits mit der Schwere der Erkrankung in Verbindung gebracht worden; für elf der Proteine war dieser Zusammenhang jedoch bisher nicht bekannt gewesen. Mehrere dieser bisher unbekannten Proteine sind Teil der Reaktion des Immunsystems auf Erreger, die auch die Gerinnungsneigung erhöht. „Wir haben mit unserer neuen Methode also in kürzester Zeit Protein-Fingerabdrücke in Blutproben entdeckt, anhand derer wir jetzt COVID-19-Betroffene entsprechend der Schwere ihrer Erkrankung einteilen können“, sagt Dr. Christoph Messner, einer der Erstautoren der Studie und Wissenschaftler am Institut für Biochemie der Charité sowie am Francis Crick Institute. „Eine solche objektive Einschätzung kann sehr wertvoll sein, da die Patientinnen und Patienten ihren Gesundheitszustand zum Teil überschätzen. Um eine massenspektrometrische Analyse aber standardmäßig für die Klassifizierung von COVID-19-Betroffenen nutzen zu können, muss die Technik zu einem diagnostischen Test weiterentwickelt werden. In Zukunft könnte es darüber hinaus möglich sein, mit einer schnellen Analyse des Proteinmusters auch Aussagen über den voraussichtlichen Verlauf von COVID-19 zu treffen. Hierzu haben wir bereits erste vielversprechende Ergebnisse gesammelt, bis zu einem routinemäßigen Einsatz sind aber noch weitere Studien nötig.“ Prof. Ralser ist überzeugt, dass die massenspektrometrische Untersuchung des Blutes in Zukunft das klassische Blutbild ergänzen könnte: „Das Proteom zu bestimmen, kostet jetzt weniger als ein großes Blutbild. Durch die Bestimmung vieler Tausend Proteine gleichzeitig liefert eine Proteom-Analyse zusätzlich viel mehr Informationen. Ich sehe in einer flächendeckenden Anwendung deshalb großes Potenzial, beispielsweise für die frühzeitige Erkennung von Krankheiten. In unseren Studien werden wir daher weiter auf einen solchen Einsatz der Proteom-Technologie hinarbeiten.“

Müssen COVID-19-Impfstoffe zukünftig regelmäßig neu angepasst werden?

- 25-03-2021

Grippe-Impfstoffe müssen jedes Jahr aktualisiert werden, um vor neuen Influenzaviren zu schützen. Wird das auch für COVID-19-Impfstoffe nötig sein? Um dies abschätzen zu können, hat ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin die Evolution von landläufigen Erkältungscoronaviren mit der von Grippeviren verglichen. Die Prognose der Forschenden: Während der Pandemie werden regelmäßige Impfstoff-Updates nötig sein, nach einigen Jahren ist jedoch eine längere Haltbarkeit der Impfstoffe zu erwarten. Die Studie ist im Fachmagazin Virus Evolution* erschienen. Influenzaviren sind Meister darin, sich der Immunreaktion des Menschen zu entziehen: Sie verändern sich so schnell, dass die Antikörper, die das Immunsystem nach einer früheren Infektion oder Impfung hergestellt hat, sie nicht mehr gut erkennen können. Das macht eine aufwendige Anpassung des Impfstoffs in praktisch jeder Grippe-Saison nötig. Auch SARS-CoV-2 hat bereits verschiedene Mutanten hervorgebracht, von denen einige, wie die sogenannte südafrikanische Variante, die Immunreaktion teilweise unterläuft. Erste Impfstoff-Hersteller entwickeln daher schon neue Versionen ihres Vakzins. Was bedeutet das für die Zukunft? Werden COVID-19-Impfstoffe wie die Grippe-Impfstoffe regelmäßig aktualisiert werden müssen? Um einschätzen zu können, ob SARS-CoV-2 langfristig eine ebenso stark ausgeprägte „Flucht“ vor dem Immunsystem zeigen wird wie Influenzaviren, haben Virologinnen und Virologen der Charité die genetische Entwicklung von Erkältungscoronaviren untersucht. Bekannt sind vier solcher vergleichsweise harmlosen Coronaviren, die rund 10 Prozent der Erkältungen weltweit verursachen und schon wesentlich länger im Menschen zirkulieren als SARS-CoV-2. Auch sie entern menschliche Zellen über das sogenannte Spike-Protein, das die namensgebende „Krone“ auf der Virus-Oberfläche bildet und gegen das alle bisherigen COVID-19-Impfstoffe gerichtet sind.  Für die Studie verfolgte das Forschungsteam nach, wie sich das Spike-Gen der beiden am längsten bekannten Coronaviren 229E und OC43 über die vergangenen rund 40 Jahre verändert hat. Dazu verglichen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Sequenzen aus unterschiedlich alten Proben, die in einer Gendatenbank hinterlegt worden waren, und entwickelten anhand der über die Zeit entstandenen Mutationen einen Stammbaum für beide Coronaviren. Zum Vergleich betrachteten die Forschenden den Influenza-Stamm H3N2, der sich besonders effizient der menschlichen Immunreaktion entzieht. Die berechneten Stammbäume sowohl der Coronaviren als auch des Influenzavirus hatten eines gemeinsam: Sie zeigten eine ausgeprägte Treppenform. „Ein solch asymmetrischer Stammbaum bedeutet, dass eine zirkulierende Viruslinie regelmäßig durch eine andere ersetzt wird, weil diese einen Überlebensvorteil hat“, erklärt Dr. Wendy K. Jó, Erstautorin der Studie vom Institut für Virologie der Charité. „Das ist ein Hinweis auf eine sogenannte Antigen-Drift, also eine kontinuierliche Veränderung der Oberflächenstrukturen, durch die Viren sich der menschlichen Immunreaktion entziehen. Die heimischen Coronaviren entfliehen dem Immunsystem also ebenso wie das Grippevirus. Allerdings muss man sich zusätzlich die Geschwindigkeit anschauen, mit der diese Evolution vonstattengeht.“ Dazu ermittelte das Forschungsteam die Evolutionsraten der drei Viren. Während sich in der Influenza-Sequenz pro Jahr 25 Mutationen pro 10.000 Erbgut-Bausteinen ansammelten, waren es bei den Coronaviren nur etwa sechs Mutationen. Damit veränderten sich die landläufigen Coronaviren um das Vierfache langsamer als das Grippevirus. „Das ist mit Blick auf SARS-CoV-2 eine gute Nachricht“, resümiert Prof. Dr. Christian Drosten, Direktor des Instituts für Virologie und Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF). Denn die Evolutionsgeschwindigkeit von SARS-CoV-2 liegt derzeit mit geschätzt rund zehn Mutationen pro 10.000 Erbgut-Bausteinen im Jahr noch deutlich über der landläufiger Coronaviren. „Diese schnelle genetische Veränderung von SARS-CoV-2 spiegelt sich in dem Aufkommen vieler verschiedener Virusvarianten weltweit wider“, erklärt Prof. Dr. Jan Felix Drexler, Leiter der Studie vom Institut für Virologie und DZIF-Forscher. „Der Grund dafür liegt aber hauptsächlich in dem hohen Infektionsgeschehen während der Pandemie: Wo es viele Infektionen gibt, kann sich ein Virus auch schneller weiterentwickeln. Auf Basis der Evolutionsraten der heimischen Erkältungscoronaviren gehen wir davon aus, dass sich auch SARS-CoV-2 langsamer verändern wird, sobald das Infektionsgeschehen abebbt – also nachdem ein Großteil der weltweiten Bevölkerung entweder durch die Erkrankung selbst oder durch eine Impfung einen Immunschutz aufgebaut hat. Deshalb nehmen wir an, dass die COVID-19-Impfungen während der Pandemie regelmäßig überprüft und wenn nötig angepasst werden müssen. Sobald sich die Situation stabilisiert hat, werden die Impfungen aber voraussichtlich länger nutzbar sein.“

Neue Immuntherapie gegen Krebs in der klinischen Prüfung

- 18-03-2021

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité und des MDC Damit das Immunsystem Krebszellen wirksam erkennen und bekämpfen kann, haben Forschende des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und der Charité – Universitätsmedizin Berlin eine neue Gentherapie auf Basis eines speziellen T-Zell-Rezeptors entwickelt. Sie wird nun in einer Phase-I-Studie bei Patientinnen und Patienten mit Knochenmarkkrebs auf ihre Sicherheit hin überprüft. Nach 20 Jahren Vorarbeit in den Laboren des MDC und der Charité, aus der unter anderem die Biotech-Ausgründung T-knife entstanden ist, kommt nun die Idee von einer neuen Gentherapie gegen Krebs erstmals in der Klinik zum Einsatz. Vor einigen Wochen hat die erste Patientin mit Multiplem Myelom eine Infusion mit ihren T-Zellen bekommen. Die körpereigenen Immunzellen waren zuvor gentechnisch so verändert worden, dass ihre Rezeptoren den Krebs erkennen und bekämpfen können. Das Multiple Myelom ist eine der häufigsten Tumorerkrankungen der Knochen und des Knochenmarks. Zwölf Patientinnen und Patienten sollen in der auf zwei Jahre angelegten Phase-I-Studie behandelt werden. „Primär geht es jetzt darum nachzuweisen, wie sicher diese neue Form der Immun- und Gentherapie für die Patientinnen und Patienten ist“, sagt Prof. Dr. Antonio Pezzutto, der die Studie an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie am Campus Benjamin Franklin der Charité leitet. „Zwar glauben wir, Hinweise auf die Wirksamkeit des Therapieprinzips zu bekommen, und hoffen auch, dass die Patientinnen und Patienten davon profitieren. Aber erst in der nächsten klinischen Phase kann gezielt die Wirksamkeit der Therapie an einer größeren Zahl von Betroffenen untersucht werden.“ Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Kooperationsprojekt mit vier Millionen Euro. T-Zellen überwachen unseren Körper und schützen ihn vor Krankheiten, beispielsweise durch Infektionen mit Viren. Infizierte Zellen verraten sich durch virale Antigene, die als typische Merkmale auf ihrer Oberfläche auftreten. Spürt eine T-Zelle ein Antigen mithilfe ihres Rezeptors auf, zerstört sie die befallene Zelle oder mobilisiert weitere Kräfte gegen sie. Auch bei Krebszellen sitzen spezielle Antigene auf der Oberfläche. Das Problem: Das Immunsystem erkennt diese oft nicht als entartet und bekämpft die Zelle nicht. Das könnte sich mit der T-Zell-Gentherapie nun ändern, die Prof. Dr. Thomas Blankenstein, Leiter der Arbeitsgruppe „Molekulare Immunologie und Gentherapie“ am MDC und ehemaliger Direktor des Instituts für Immunologie an der Charité, gemeinsam mit seinem Team entwickelt hat. Die Forschenden wollen den T-Zellen der Studienteilnehmenden nun beibringen, Krebszellen als Eindringlinge zu identifizieren. „Unsere präklinischen Versuche deuten darauf hin, dass dies geschehen sollte, ohne dabei gesundes Gewebe der Patientinnen und Patienten zu schädigen“, sagt Prof. Blankenstein. Als ersten Kandidaten für die Behandlung des Multiplen Myeloms nahm das Forschungsteam das Antigen MAGE-A1 ins Fadenkreuz – ein typisches Erkennungsmerkmal auf der Oberfläche von Krebszellen, das bei Multiplen Myelomen häufiger auftritt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben dafür einen spezifischen T-Zell-Rezeptor hergestellt. Er schafft es, das Antigen und somit die Krebszelle als entartet und gefährlich einzustufen. Möglich war dies mit einer einzigartigen Technologieplattform, die das Team um Prof. Blankenstein für die Gentherapie entwickelt hat: eine transgene Maus mit ausschließlich humanem T-Zell-Repertoire. „Wird die transgene Maus mit einem menschlichen Antigen immunisiert, vermehren sich nur T-Zellen mit passgenauen Rezeptoren und können leicht isoliert werden“, sagt Prof. Blankenstein. „Auf diese Weise konnten wir den genetischen Bauplan von Rezeptoren menschlichen Ursprungs gewinnen, wie sie aus Menschen in der Regel nicht zu gewinnen sind. Die T-Zell-Rezeptoren werden dann zunächst einer Serie von Sicherheits- und Wirksamkeitstests unterzogen. Das ist für eine sichere Behandlung von Patientinnen und Patienten mit Knochenmarkkrebs wichtig.“ Die Herstellung der Zellprodukte für die gesamte Studie erfolgt in der GMP-Facility für zelluläre Therapien am Experimental and Clinical Research Center (ECRC), einer Einrichtung, die auf die Produktion von Zell- und Gentherapeutika in Reinräumen spezialisiert ist. Das ECRC ist ein gemeinsames Institut von Charité und MDC. Zunächst entnahmen Ärztinnen und Ärzte der ersten Patientin T-Zellen, die dann den Spezialistinnen und Spezialisten des ECRC übergeben wurden. Diese brachten die Erbinformationen des spezifischen Rezeptors in die körpereigenen T-Zellen ein, aktivierten und vermehrten sie. Wenige Tage vor der Behandlung erhielt die Patientin eine Chemotherapie, um andere Immunzellen im Körper zu eliminieren. Der Angriff auf die Krebszellen ist dann besonders effektiv. Nach der Behandlung mit ihren gentechnisch veränderten T-Zellen wurde die Patientin für zwei Wochen stationär an der Charité überwacht und muss sich seither und auch in Zukunft regelmäßig für Untersuchungen vorstellen. Behandelnder Arzt ist unter anderem Matthias Obenaus, der diesen T-Zell-Rezeptor isoliert und charakterisiert hat. Neben MAGE-A1 hat das Team weitere vielversprechende Antigene entdeckt, die bei anderen Krebserkrankungen auftreten. T-knife wird nun passende Rezeptoren herstellen und testen. So sollen zukünftig immer mehr Patientinnen und Patienten von der Gentherapie von MDC und Charité profitieren können. „Wir schauen mit Spannung auf die Studienergebnisse und hoffen, dass wir mit dieser Gentherapie eine neue und vielversprechende Möglichkeit gewinnen, Krebserkrankungen künftig besser zu bekämpfen“, sagt Prof. Blankenstein.

Keine Gefahr einer Depression durch Betablocker

- 15-03-2021

Medikamente wie Beta-Rezeptor-Blocker sind unter anderem mit Depressionen in Zusammenhang gebracht worden. Doch wie verlässlich sind diese Daten, und welche psychiatrischen Nebenwirkungen könnten diese Medikamente wirklich verursachen? Diese Fragen konnte ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin nun in einer umfangreichen Meta-Analyse beantworten, die im Fachmagazin Hypertension* veröffentlicht ist. Depressionen treten nach Behandlung mit Betablockern nicht häufiger auf, wohingegen Schlafstörungen in einigen Studien häufiger beobachtet wurden. Inhibitoren der Beta-Adrenorezeptoren – kurz: Betablocker – wie Metoprolol oder Propranolol gehören zu den am häufigsten verschriebenen Medikamenten für die Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Sie bewirken eine Absenkung der Herzfrequenz und des Blutdrucks und werden daher bei Herzschwäche, Herzrhythmusstörungen und Bluthochdruck eingesetzt. Ein Zusammenhang von Betablockern und einem erhöhten Risiko für Depressionen, aber auch anderen Nebenwirkungen wie Angstzuständen, Schlafstörungen und Halluzinationen, ist wiederholt hergestellt, aber bisher nicht systematisch untersucht worden. „Wir haben keinen Hinweis auf einen Zusammenhang zwischen dem Gebrauch von Betablockern und Depressionen gefunden. Gleiches gilt für die meisten anderen psychischen Symptome, die in den Studien beschrieben wurden, auf die sich unsere Analysen stützen“, sagt Prof. Dr. Reinhold Kreutz, Direktor des Instituts für Klinische Pharmakologie und Toxikologie der Charité, über die Meta-Analyse seines Forschungsteams, die als erste ihrer Art das gesamte Spektrum psychiatrischer Nebenwirkungen untersucht hat. „Bei einigen Patientinnen und Patienten traten jedoch während einer Betablocker-Therapie schlafbezogene Symptome auf.“ Die Forschenden bezogen die Daten von mehr als 53.000 Personen aus 285 Einzelstudien zu 24 verschiedenen Betablockern ein. Ausschließlich doppelblinde, randomisierte und kontrollierte Studien wurden berücksichtigt, ein Großteil davon solche zu Bluthochdruck, die vor mehr als 20 Jahren durchgeführt worden waren. Obwohl es sich um die am häufigsten gemeldete psychiatrische Nebenwirkung handelt, trat eine Depression während der Behandlung mit Betablockern nicht häufiger auf als während einer Placebo-Behandlung. Prof. Kreutz, derzeitiger Präsident der European Society of Hypertension, erklärt: „Patientinnen und Patienten mit kardiovaskulären Problemen in der Vorgeschichte,  wie Herzinfarkt oder Schlaganfall, neigten dazu, psychische Komplikationen zu entwickeln. Obwohl wir festgestellt haben, dass Betablocker nicht ursächlich damit verbunden sind, sollten diese Menschen daher ärztlich überwacht werden.“ Auch setzten Patienten, die mit Betablockern behandelt wurden, ihre Medikamente nicht häufiger aufgrund von Depressionen ab als bei anderen Behandlungen. Erschöpfung und Müdigkeit waren hingegen der häufigste Grund für das Absetzen. Unter den anderen untersuchten Nebenwirkungen – wie Angst sowie Störungen von Appetit, Gedächtnis oder Libido – standen lediglich Schlafstörungen und ungewöhnliche Träume im Zusammenhang mit der Betablocker-Behandlung. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass Bedenken hinsichtlich unerwünschter psychischer Auswirkungen, insbesondere Depressionen, die Entscheidung über Betablocker nicht beeinflussen sollten. Betablocker sind in Bezug auf die psychische Gesundheit größtenteils sicher“, resümiert Prof. Kreutz. Ihre Verwendung in der klinischen Praxis sollte demnach nicht beeinträchtigt werden.

Im Fokus der Forschung: Psychische Gesundheit und Kinder- und Jugendgesundheit

- 10-03-2021

Besonders häufige Krankheiten, genannt auch Volkskrankheiten, wirksamer bekämpfen zu können, ist das Ziel der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und den Ländern geförderten Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung. Zu den bestehenden sechs Zentren kommen nun zwei weitere hinzu: Das Deutsche Zentrum für Psychische Gesundheit (DZP) sowie das Deutsche Zentrum für Kinder- und Jugendgesundheit (DZKJ). Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben sich in den kompetitiven, wissenschaftsgeleiteten Verfahren exzellent behauptet und werden als Partner der neuen Zentren maßgeblich am Aufbau der neuen Standorte mitwirken. In einem Jahr sollen DZP und DZKJ bereit zur Gründung sein.  Das Übertragen gesundheitsrelevanter Forschungserkenntnisse in die Praxis, die Translation, wird im dynamischen Feld der Gesundheitsforschung immer wesentlicher. Die Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung bündeln daher vorhandene Kompetenzen und richten sie auf gemeinsame Ziele aus. „Vor etwa zwei Jahren hat die Bundesregierung angekündigt, dass zwei neue Zentren für Gesundheitsforschung etabliert werden. Heute sind die teilnehmenden Institutionen für das Deutsche Zentrum für Psychische Gesundheit sowie das Deutsche Zentrum für Kinder- und Jugendgesundheit vom BMBF benannt worden. Die Charité ist in beiden Fällen als Partnerin ausgewählt worden. Das freut uns sehr, die Wahl wird Forschung und Versorgung am Standort Berlin in diesen wichtigen Fächern nochmals verbessern. Wir gratulieren den Kolleginnen und Kollegen herzlich“, sagt Prof. Dr. Heyo K. Kroemer, Vorstandsvorsitzender der Charité. Ziel der Zentren der Gesundheitsforschung ist es, optimale Voraussetzungen für Forschung zu schaffen. Jedes Zentrum besteht aus mehreren Partnerstandorten, die über ganz Deutschland verteilt sind. An drei der bestehenden sechs Konsortien ist die Charité bereits beteiligt. So koordiniert sie die Berliner Standorte des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) sowie des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) und ist Partnereinrichtung des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK). Prof. Dr. Axel R. Pries, Dekan der Charité, unterstreicht die Bedeutung der nun neu entstehenden Zentren: „Sowohl die Kinder- und Jugendgesundheit als auch die Psychische Gesundheit sind zentral wichtige Bereiche einer verantwortungsvollen universitären Medizin. In beiden Bereichen wird zunehmend Forschung und Translation benötigt, um die Möglichkeiten der modernen Medizin in eine bessere Versorgung der Patientinnen und Patienten umzusetzen. Daher sind beide Themen auch von hoher Relevanz für die zukünftige strategische Entwicklung der Charité und wir freuen uns, dass Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, Ärztinnen und Ärzte der Charité beim Aufbau der neuen Gesundheitszentren beteiligt sein werden.“ Die benannten Partner der neuen Zentren treten nun in die Phase der gemeinsamen Konzeptentwicklung ein, die zur Etablierung der Forschungsverbünde führt. Die wissenschaftliche Gesamtstrategie wird zum jeweiligen Forschungskonzept die für die Umsetzung notwendigen Infrastrukturen kartieren und die künftige Zusammenarbeit darstellen. Ein Fokus wird dabei auf der gezielten Förderung wissenschaftlichen Nachwuchses liegen. Deutsches Zentrum für Psychische Gesundheit (DZP) Die Bewerbung als Standort für das DZP hat ein Team um Prof. Dr. Dr. Andreas Heinz und Prof. Dr. Isabella Heuser-Collier, Direktoren der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie am Campus Charité Mitte und am Campus Benjamin Franklin, sowie Prof. Dr. Matthias Rose, Direktor der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Psychosomatik der Charité, koordiniert. In diesem Standort wird es mit Expertinnen und Experten der Freien Universität Berlin, der Humboldt-Universität zu Berlin, dem Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), dem Robert Koch-Institut, der Universität Potsdam, dem Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE) sowie Partnern in Freiburg und London zusammenarbeiten. Basis des DZP-Standortes, mit Satellitenstandort Freiburg, ist die Plattform Charité Mental Health (CMH), ein bereits bestehender Zusammenschluss aller Kliniken und Institute an der Charité sowie weiterer universitärerer und außeruniversitärerer Einrichtungen, die im Bereich psychischer Gesundheit in der Region Berlin und Brandenburg in Forschung, Lehre, Prävention und Krankenversorgung aktiv sind. Schwerpunkte der Arbeiten werden die Diversität menschlicher Lebensbedingungen und Lebensweisen bei Prävention und Behandlung psychischer Erkrankungen sein. Betrachtet werden individuell unterschiedliche Entwicklungen in der körperlichen und psychischen Gesundheit über die Lebensspanne hinweg, die Vielfalt in sozialen Lebensbedingungen und Teilhabemöglichkeiten und die darauf basierende gezielte Intervention. Ein International Board und ein sogenannter trialogischer Beirat mit Vertretern der Bundesorganisationen der Angehörigen, Betroffenen, der Bundesärztekammer und der Bundespsychotherapeutenkammer unterstützt die partizipative Forschung. Sie werden die Entwicklung des neuen Zentrums begleiten. Eine schnelle Umsetzung von Erkenntnissen in Anwendung und Praxis unterstützt ein Beirat mit Vertretern der Regulationsbehörden, aus Industrie und Start-ups. Weitere Informationen: https://mentalhealth.charite.de Deutsches Zentrum für Kinder- und Jugendgesundheit (DZKJ) Der Berliner DZKJ-Standort umfasst ein Netzwerk von klinisch und wissenschaftlich tätigen Expertinnen und Experten der Charité, des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH), des MDC sowie des Deutschen Rheumaforschungszentrums Berlin, einem Institut der Leibniz-Gemeinschaft (DRFZ). Koordiniert wird der Berliner DZKJ-Standort von Prof. Dr. Marcus Mall, Direktor der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Pneumologie, Immunologie und Intensivmedizin der Charité. Klinisches Rückgrat ist das Otto-Heubner-Centrum, das die neun Kinderkliniken der Charité zum deutschlandweit größten Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin bündelt. Hier arbeiten Spezialistinnen und Spezialisten unterschiedlichster Fachbereiche zusammen, um akut und chronisch kranke Kinder und Jugendliche ganzheitlich und nach neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen zu versorgen. Gemeinsam mit den Partnern am Standort verfolgen sie das Ziel, die Prävention, Diagnostik und Therapie von schweren Erkrankungen im Kindes- und Jugendalter zu verbessern. Im DZKJ wird Berlin insbesondere seine Expertise in schweren seltenen genetischen Erkrankungen wie Mukoviszidose, chronisch-entzündlichen Erkrankungen wie Allergien und Autoimmunkrankheiten sowie kindlichen Entwicklungsstörungen des Gehirns und anderer Organe einbringen. Darüber hinaus sollen mithilfe von neuen organ- und krankheitsübergreifenden sogenannten systemmedizinischen Forschungsansätzen neue Wege zur Entschlüsselung von Krankheitsmechanismen gefunden und diese Erkenntnisse zeitnah in neue Therapien übersetzt werden. Weitere Informationen: https://kinderkliniken.charite.de/

Künstliche Intelligenz in der Medizin muss erklärbar sein

- 09-03-2021

Gemeinsame Pressemitteilung der Charité und der TU Berlin Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der TU Berlin haben ein neues Analyse-System für die Brustkrebsdiagnostik anhand von Gewebeschnitten entwickelt, das Künstliche Intelligenz (KI) nutzt. Zwei Weiterentwicklungen machen das System einzigartig: Zum einen integriert es erstmals morphologische, molekulare und histologische Daten in einer Auswertung. Zum zweiten liefert es eine Erklärung des KI-Entscheidungsprozesses in Form von Heatmaps mit. Dadurch können Ärztinnen und Ärzte das Ergebnis der KI-Analyse nachvollziehen und auf Plausibilität prüfen. Künstliche Intelligenz wird damit erklärbar – ein entscheidender und unabdingbarer Schritt nach vorn, will man KI-Systeme künftig im Klinik-Alltag zur Unterstützung der Medizin einsetzen. Die Forschungsergebnisse wurden jetzt in Nature Machine Intelligence* veröffentlicht. Krebsmedizin beschäftigt sich zunehmend mit der molekularen Charakterisierung von Tumorgewebeproben. Ermittelt wird dabei unter anderem der Methylierungszustand der DNA, die Genexpression, somatische Mutationen oder auch die Protein-Expression in den pathologischen Präparaten. Gleichzeitig setzt sich die Erkenntnis durch, dass die Krebsprogression eng mit der Verbindung von Krebszellen untereinander und der Interaktion mit dem umgebenden Gewebe – einschließlich des Immunsystems – zusammenhängt. Während mikroskopische Techniken die Untersuchung biologischer Prozesse mit hoher räumlicher Auflösung erlauben, können molekulare Marker mikroskopisch nur begrenzt erhoben werden. Sie werden vielmehr anhand von aus Gewebeproben extrahierten Proteinen oder DNA ermittelt. Als Folge erlauben sie meist keine räumliche Auflösung, und daher ist ihr Zusammenhang mit den mikroskopischen Strukturen typischerweise unklar. Diese Probleme konnte ein interdisziplinäres Forschungsteam jetzt mithilfe von KI lösen.  „Bei Brustkrebs ist bekannt, dass die Zahl eingewanderter Immunzellen, der sogenannten Lymphozyten, im Tumorgewebe einen Einfluss auf die Prognose der Patientin hat. Zusätzlich wird diskutiert, ob diese Zahl auch einen prädiktiven Wert hat – also Aussagen darüber ermöglicht, wie gut welche Therapie anschlägt“, sagt Prof. Dr. Frederick Klauschen vom Institut für Pathologie der Charité.  „Das Problem: Wir haben gute und belastbare molekulare Daten und gute, räumlich hochaufgelöste histologische Daten. Aber es fehlte bislang die entscheidende Brücke zwischen den Bildgebungsdaten und den hochdimensionalen molekularen Daten“, ergänzt Prof. Dr. Klaus-Robert Müller, Professor für Maschinelles Lernen an der TU Berlin. Die beiden Wissenschaftler kooperieren bereits seit mehreren Jahren unter dem Dach des nationalen KI-Kompetenzzentrums Berlin Institute for the Foundations of Learning and Data (BIFOLD), das an der TU Berlin beheimatet ist. In dem jetzt veröffentlichten Ansatz gelang genau diese Symbiose. „Unser System ermöglicht die robuste Erkennung von pathologischen Veränderungen in mikroskopischen Bildern. Parallel dazu liefern wir eine präzise Heatmap-Visualisierung, die zeigt, welcher Pixel auf dem mikroskopischen Bild in welchem Maße zu der Diagnose des Algorithmus beigetragen hat“, erläutert Prof. Müller. Zusätzlich haben die Forschenden das Verfahren noch einen großen Schritt weiterentwickelt: „Unser Analysesystem wurde mithilfe von maschinellen Lernverfahren so trainiert, dass es auch verschiedene molekulare Merkmale, wie zum Beispiel die DNA-Methylierung, die Genexpression oder auch die Protein-Expression in bestimmten Bereichen des Gewebes aus den histologischen Bildern vorhersagen kann.“  Als nächstes stehen die Zertifizierung und weitere klinische Validierungen – inklusive Tests in der pathologischen Routinediagnostik – auf der Agenda. Doch Prof. Klauschen ist überzeugt: „Die von uns entwickelte Methode erlaubt es in Zukunft, die histopathologische Tumordiagnostik präziser, standardisierter und damit auch qualitativ besser zu machen.“