TWINCORE, Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung - 12.06.2012

Neuer Forschungsschwerpunkt am TWINCORE - Institut für Experimentelle Virologie erforscht RNA-Viren

Die Abteilung Experimentelle Virologie am TWINCORE wird zu einem Institut und kann dadurch in Zukunft neue wichtige Forschungsfelder erschließen. Der Fokus wird nicht mehr, wie bislang, allein auf dem Hepatitis-C-Virus (HCV) liegen. "Wir wollen unsere Kompetenz auf dem Gebiet der Hepatitis C weiter entwickeln. Darüber hinaus werden wir in Zukunft einen weiteren humanpathogenen Erreger aus der Gruppe der RNA-Viren, das Respiratorische-Synzytial-Virus (RSV), untersuchen. Mit dieser Erweiterung unseres Spektrums ergänzen wir den Bereich der DNA-Viren an der MHH und stärken den Virenstandort Hannover-Braunschweig", sagt Thomas Pietschmann, Leiter des Instituts.

RNA-Viren sind sehr variable Krankheitserreger, die Auslöser vieler humaner Infektionskrankheiten sind. Mumps, Masern, auch die neuen Spielarten der Influenza und SARS gehören zu dieser Gruppe von Erregern. "RSV ist weltweit verbreitet und vor allem ein Problem bei Kleinkindern und bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem, beispielsweise durch die Immunsuppression nach Transplantationen." Das Virus löst eine Entzündung der Atemwege aus, die bisweilen schwer verläuft. Derzeit gibt es kaum Therapiemöglichkeiten und auch keinen Impfstoff, der vor der Ansteckung mit dem Virus schützt. Das Robert Koch Institut schätzt, dass etwa 2% der RSV-Atemwegserkrankungen bei Kleinkindern tödlich verlaufen. In enger Zusammenarbeit mit den Kliniken für Pneumologie (Prof. Dr. Tobias Welte) sowie für Pädiatrische Pneumologie, Allergologie und Neonatologie (Prof. Dr. Gesine Hansen) an der Medizinischen Hochschule Hannover wird das TWINCORE-Team in Zukunft die Mechanismen erforschen, die hinter der Infektion stehen. "Wir nähern uns dem Virus auf molekularer Ebene", erklärt der Leiter des Instituts für Experimentelle Virologie. Die Wissenschaftler werden die Eintrittsmechanismen des Virus in die Lungenzellen untersuchen; erforschen, wie sich das Virus in den Lungenzellen vermehrt und nach zellulären Molekülen fahnden, die die Vermehrung des Virus steuern.

"Wir nutzen die Erfahrungen und Technologien, die wir über viele Jahre mit dem Hepatitis-C-Virus gesammelt haben, für einen neuen Erreger und ein neues Organ-Umfeld", so Thomas Pietschmann. Hierbei bauen die Forscher auf die bereits bestehenden starken Forschungsnetzwerke zur MHH und zum Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig bis hin zum Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS). "Diese Forschungsachse ermöglicht uns nicht nur die Untersuchung der Virusvermehrung, sondern auch die Prüfung von Wirkstoffen, die am HZI und am HIPS produziert und charakterisiert werden."

Neben den bestehenden Kooperationen eröffnet die Erforschung eines Lungenerregers neue Kooperationsmöglichkeiten mit Kliniken und bietet auch jungen Ärzten die Möglichkeit, sich in der virologischen Forschung zu etablieren. Das sind wichtige Impulse für die translationale Forschung in der Region Hannover-Braunschweig: Grundlagenforschung und Kliniken rücken wieder ein Stück näher zusammen.

Weitere Informationen finden Sie unter
http://www.twincore.de/presse-und-oeffentlichkeit/mitteilungen/newsdetails/artikel/254/4/

Kontaktdaten zum Absender der Pressemitteilung stehen unter:
http://idw-online.de/de/institution1570

Quelle: TWINCORE - Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung, Dr. Jo Schilling, 12.06.2012

Universität Bielefeld - 11.06.2012

Forscher entdecken Enzym-Erbkrankheit

Team um Bielefelder Biochemiker Thomas Dierks weist Ursache nach und entwickelt Therapiekonzept

Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Professor Dr. Thomas Dierks von der Universität Bielefeld hat eine Enzym-Erbkrankheit entdeckt. Sie ist eine Unterform des Mucopolysaccharidose-Syndroms und trägt den Namen MPS IIIE oder - nach dem Entdecker - "Dierks'sche Krankheit". Ihre Folgen zeigen sich bei Mäusen im fortschreitenden Verlust der geistigen Fähigkeiten, vor allem Vergesslichkeit, Lern- und Koordinationsschwierigkeiten. Der Biochemiker Dierks und sein Team haben nicht nur die Krankheit identifiziert - sie haben auch ein Therapiekonzept entwickelt. Ihre Ergebnisse präsentieren sie in dieser Woche (KW 24) in der angesehenen Fachzeitschrift "Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA" (PNAS).

Enzyme steuern den Bau und die Aufspaltung von Nähr- und Botenstoffen im menschlichen Körper. Wenn der Körper wegen einer vererbten Störung ein fehlerhaftes Enzym produziert, dann versagt diese Steuerung: Der Mensch wird krank, zum Beispiel weil sich in seinem Körper Stoffe anreichern, die nicht mehr gespalten werden können.

Dierks und seine Kollegen haben herausgefunden, dass eine Schädigung des Enzyms Arylsulfatase G (ARSG) in Mäusen die Krankheit MPS IIIE auslöst. Eigentlich ist das Enzym mit dafür zuständig, das Kohlenhydrat Heparansulfat aufzuspalten. Das geschieht innerhalb der Zellen - in den Lysosomen. In diesen "Recyclinganlagen" der Zellen werden nicht mehr benötigte Heparansulfat-Moleküle in ihre kleinsten Bausteine zerlegt, aus denen später wieder neue Moleküle zusammengesetzt werden. Das Heparansulfat ist ein langkettiges Molekül. Diese Kette kann immer nur von einem Ende her zerlegt werden und immer nur Stück für Stück. Das geschieht durch verschiedene Enzyme, zu denen ARSG gehört. Wenn eins von den Enzymen aufgrund eines genetischen Defekts ausfällt, bricht die gesamte Zersetzung ab. Die Molekülketten bleiben liegen und reichern sich im Lysosom immer weiter an, das schließlich aufhört, zu arbeiten. Dann werden auch andere Stoffe, wie zum Beispiel Proteine und Fette, nicht mehr abgebaut und sammeln sich an. Das Lysosom dehnt sich immer weiter aus, bis es die gesamte Zelle schädigt und schließlich untergehen lässt.

Zu Beginn der Studie (2003) waren sieben der Enzyme bekannt, die am Abbau von Heparansulfat beteiligt sind. Dierks und sein Team haben gezielt nach einem fehlenden Enzym gesucht. Sie wussten, dass insgesamt mindestens neun verschiedene Enzyme für den vollständigen Abbau des Heparansulfats zuständig sein müssen - zwei von ihnen, beides Sulfatasen, blieben bis dahin unentdeckt. Jede vererbte Störung von einem dieser Enzyme entspricht jeweils einer Krankheit, die zum Mucopolysaccharidose-Syndrom zählt. "Als wir mit der Untersuchung anfingen, vermuteten wir, dass die Arylsulfatase G mit dem Abbau des Heparansulfats zu tun hat", sagt Dierks. Um die Annahme zu testen, erzeugte sein Team Mäuse, in denen die Arylsulfatase G defekt war. Die Vermutung bewahrheitete sich. In den Tieren fanden sich mit zunehmendem Alter hohe Konzentrationen von Heparansulfat, und zwar im Gehirn, in der Leber und in den Nieren. Professor Jeffrey D. Esko von der University of California San Diego (USA) arbeitet in dem Projekt mit. Seine Mitarbeiter und er untersuchten Gewebeproben mit einem Massenspektrometer und bestätigten das Ergebnis, wonach die blockierte Abspaltung einer bestimmten Sulfatgruppe die Ursache der Heparansulfat-Ansammlung ist.

Mit Verhaltenstests fand das Team von Dierks heraus, dass Mäuse mit ARSG-Mangel ab einem Alter von zwölf Monaten mit kognitiven Störungen zu kämpfen haben: Wenn sie auf ein freies Feld kommen, bleiben sie im Gegensatz zu ihren gesunden Artgenossen am sicheren Rand und trauen sich nicht, den Platz zu erkunden. Auch beim Wasserlabyrinth-Test scheitern sie: Lange hatten die Mäuse erfolgreich trainiert, in einem Pool, der mit milchiger Flüssigkeit gefüllt ist, schwimmend eine unter der Oberfläche versteckte Plattform zu finden - doch sobald sie zwölf Monate alt waren, konnten sie sich nicht mehr die Position der Plattform merken. Sie brauchten deutlich länger als zuvor, um sie zu entdecken. Jüngere und gesunde Mäuse fanden die Plattform problemlos wieder. Der Defekt liegt im Gehirn. Mit einer Untersuchung von Gewebeproben aus dem Kleinhirn der Tiere zeigte das Forscherteam, dass durch die Anhäufung des Heparansulfats die Purkinje-Zellen im Kleinhirn absterben und, begleitet von Entzündungen, durch neue Zellen ersetzt werden. Diese Glia-Zellen haben laut Dierks aber nur noch eine Stützfunktion und bilden keine neuen Nervenverbindungen aus.

Der große Erfolg der Forscher: Durch ihre Erkenntnisse lässt sich eine Therapie für die Erbkrankheit entwickeln und an den Mäusen testen. Sie stellen das ARSG-Enzym künstlich her - in einem biotechnologischen Verfahren mit Hilfe gentechnisch veränderter Zellkulturen. Bei erkrankten Mäusen, denen regelmäßig eine Lösung mit dem Enzym gespritzt wird, sollten die Schädigungen der Organe gestoppt werden. Ähnliche Behandlungen waren laut Dierks auch bei Patienten mit anderen Mucopolysaccharidose-Erkrankungen erfolgreich. "Die biochemischen Abläufe, die mit solchen lysosomalen Speicherkrankheiten zusammenhängen, sind bei allen Säugetieren prinzipiell gleich, wirken sich aber beim Menschen aufgrund des höheren Lebensalters schwerwiegender aus", so Dierks. Manchmal sei es schwer, diese Krankheiten rechtzeitig zu diagnostizieren, weil sie oft schleichend einsetzen. Mitunter lässt sich die Krankheit an ihren Symptomen erst im Jugendalter erkennen. Und dann ist die Diagnose für Ärzte schwierig, sagt Thomas Dierks, "weil systematische Untersuchungen nur im Kindesalter durchgeführt werden und man zunächst einmal nicht an eine erbliche Ursache denkt. Die Therapie muss aber so früh wie möglich beginnen". Die "Dierks'sche Krankheit" kann durch eine Untersuchung im Massenspektrometer eindeutig diagnostiziert werden - die Forscher haben dafür ein eigenes Verfahren entwickelt.

Zum Forschungsteam von Thomas Dierks gehören außer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Universität Bielefeld auch Kollegen der Katholieke Universiteit Leuven, Belgien, der University of California San Diego, USA, sowie der Georg-August Universität Göttingen und der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel.

Originalveröffentlichung:
Arylsulfatase G Inactivation Causes Loss of Heparan Sulfate 3-O-Sulfatase Activity and Mucopo-lysaccharidosis in Mice
Björn Kowalewski, William C. Lamanna, Roger Lawrence, Markus Damme, Stijn Stroobants, Michael Padva, Ina Kalus, Marc-André Frese, Torben Lübke, Renate Lüllmann-Rauch, Rudi D'Hooge, Jeffrey D. Esko, Thomas Dierks
Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, Juni 2012
dx.doi.org/10.1073/pnas.1202071109.

Kontakt:
Prof. Dr. Thomas Dierks, Universität Bielefeld
Fakultät für Chemie, Arbeitsgruppe Biochemie I
E-Mail: thomas.dierks@uni-bielefeld.de

Zu dieser Mitteilung finden Sie Bilder unter:

http://idw-online.de/de/image173529
Das Wissenschaftlerteam (v.l.): Dr. Markus Damme und Björn Kowalewski (vorn) sowie Professor Dr. Thomas Dierks und Apl. Professor Dr. Torben Lübke (stehend).

http://idw-online.de/de/image173530
Ausbruch der "Dierks'schen Krankheit": Die mikroskopische Aufnahme zeigt starke Anreicherungen von Heparansulfat (blau-rote Färbung) in Zellen vom Mittelstück der Nierenkanälchen (TAL). Schuld ist das fehlerhafte Enzym ARSG.

Kontaktdaten zum Absender der Pressemitteilung stehen unter:
http://idw-online.de/de/institution56

Quelle: Universität Bielefeld, Sandra Sieraad, 11.06.2012

Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald - 12.06.2012

Die ersten beiden Pflegewissenschaftler haben an der Universitätsmedizin Greifswald promoviert

Wissenschaftliche Kooperation zwischen Pflege und Medizin ist zukunftsweisend

Die Akademisierung der pflegerischen Profession ist derzeit ein hochaktuelles Thema. Angesichts der demographischen Entwicklung in Deutschland und der daraus resultierenden Bedarfe innovativer Qualifikations- und Versorgungsansätze entstanden erstmalig in der 556jährigen Geschichte der Greifswalder Universitätsmedizin pflegewissenschaftlich geprägte Doktorarbeiten.

"Ich hoffe, dass diese beiden erfolgreich abgeschlossenen Arbeiten ein Vorbild für weitere Dissertationsprojekte aus dem pflegewissenschaftlichen Bereich in der Medizin sind", sagte der Greifswalder Doktorvater Prof. Wolfgang Hoffmann stolz. Er erachtet die Kooperation zwischen der Pflege und der Medizin als zukunftsweisend und unter den künftig zu erwartenden Versorgungsproblematiken als unumgänglich.

Auch der Neubrandenburger Dekan, Prof. Roman Frank Oppermann, unterstützt die gemeinsame Forschung beider Professionen. Darüber hinaus betont er, dass mit Blick auf die künftigen Versorgungsentwicklungen bedarfsgerechte Qualifizierungsprojekte notwendig sind. Dies schließt die akademische Aus- und Weiterbildung ein, die nach Ansicht von Oppermann und Hoffmann nur in Kooperation zwischen Medizin und Pflegewissenschaft erfolgreich entwickelt, erprobt, evaluiert und letztlich in das Gesundheitssystem übernommen werden können. Die Arbeiten von Dreier und Rogalski haben hier einen Grundstein gelegt, auf den es aufzubauen gilt.

Adina Dreier (Foto) entwickelte ein Qualifizierungsmodell für Pflegefachkräfte mit dem Ziel einer qualitätsgesicherten, leitliniengerechten Versorgung von Patienten mit Demenz sowie der Unterstützung des pflegendes Umfeldes. Nach diesem entwickelten Curriculum werden derzeit die ersten acht Pflegefachkräfte im Rahmen der DelpHi-MV Studie (Demenz: lebenswelt- und personenorientierte Hilfe in Mecklenburg-Vorpommern) qualifiziert. Dieses Projekt wird am Teilstandort Rostock/Greifswald des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Kooperation mit dem Institut für Community Medicine der Universitätsmedizin Greifwald umgesetzt.

Der von Hagen Rogalski angefertigten Dissertationsschrift lag ebenfalls eine Fragestellung der bedarfsgerechten Qualifizierung von Pflegefachkräften zugrunde: die Delegation ärztlicher Tätigkeiten in der häuslichen Versorgung. Die in der Arbeit entwickelte Evaluation der AGnES Qualifizierung von Pflegefachkräften wurde gemeinsam mit den Praxisprojekten im AGnES Projektrahmen (Arztentlastende gemeindenahe e-Health gestützte systemische Intervention) die Grundlage für die Revision des § 87 Abs. 2b des fünften Sozialgesetzbuches, wonach "... ärztlich angeordnete Hilfeleistungen anderer Personen nach § 28 Abs. 1 Satz 2, die in der Häuslichkeit der Patienten in Abwesenheit des Arztes erbracht werden, vergütet werden".

Beide Promovenden studierten an der Hochschule Neubrandenburg im Studiengang Pflege und Gesundheit und absolvierten anschließend einen Masterstudiengang. Die Promotionen entstanden in einem kooperativen Projekt zwischen dem Institut für Community Medicine der Universität Greifswald und dem Fachbereich Gesundheit, Pflege, Management der Hochschule Neubrandenburg. Doktorväter für die beiden Promovenden war Prof. Wolfgang Hoffmann, geschäftsführender Direktor des Instituts für Community Medicine Greifswald und der Dekan des Fachbereichs Gesundheit, Pflege, Management Prof. Roman Frank Oppermann.

Dr. rer. med. Adina Dreier sieht in der Qualifikations- und Curriulumsentwicklung auch künftig ihren Forschungsschwerpunkt und freut sich auf die Gewinn bringende Kooperationen zwischen beiden Institutionen. In der Fortentwicklung akademischer Ausbildungsstrukturen für die Pflege sieht Dr. rer. med. Hagen Rogalski sein künftiges wissenschaftliches Arbeitsfeld und betont dabei die Notwendigkeit der engen Zusammenarbeit beider Professionen.

Universitätsmedizin Greifswald
Prof. Dr.med. Wolfgang Hoffmann, MPH
Institut für Community Medicine
Abt. Versorgungepidemiologie und Community Health
Ellernholzstraße 1-2, 17487 Greifswald
E wolfgang.hoffmann@uni-greifswald.de
www.medizin.uni-greifswald.de

Kontaktdaten zum Absender der Pressemitteilung stehen unter:
http://idw-online.de/de/institution65

Quelle: Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, Constanze Steinke, 12.06.2012

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