3D-In-vitro-Zellkulturmodell als Grundlage für die Entwicklung neuer Behandlungsstrategien gegen eine der häufigsten Erkrankungen in den Industrienationen

Im Zukunftscluster QSens der Universitäten Stuttgart und Ulm forschen Wissenschaftler*innen, Unternehmen und Start-ups erfolgreich an Quantensensoren mit großem Anwendungspotenzial. Das Bundesministerium für Bildung- und Forschung fördert QSens im Rahmen von „Clusters4Future“ für weitere drei Jahre.

Quantentechnologie in die Anwendung bringen - 06.11.2024

QSens: Zukunftscluster bringt Quantensensoren der Zukunft in die Medizin

Das BMBF-geförderte Zukunftscluster „QSens - Quantensensoren der Zukunft“ erforscht ultraempfindliche Sensoren, die in der Medizin völlig neue Möglichkeiten eröffnen könnten: von schnelleren Ergebnissen bei der Medikamentenforschung über präzisere Diagnostik bis hin zu effektiverer Reha. Beteiligt sind daran nicht nur die Unis Stuttgart und Ulm, sondern auch 17 Industriepartner, die die Forschungsergebnisse gleich in die Praxis überführen möchten

Ob wir Veranlagungen für bestimmte Krankheiten haben, hängt im hohen Maße von den unzähligen Varianten in unserem Erbgut ab. Doch insbesondere bei Erbgut-Varianten, die in der Bevölkerung nur selten auftreten, ist der Einfluss auf die Ausprägung bestimmter krankhafter Merkmale schwer zu ermitteln. Forschende stellen nun einen auf Deep Learning basierenden Algorithmus vor, der auch die Auswirkungen seltener Erbgut-Varianten vorhersagen kann.

Die personalisierte Medizin mit individuell maßgeschneiderten Therapien wird bei Krebserkrankungen mehr Realität. Dazu benötigt es einen Blick in das Erbgut der Tumoren. Eine Forschergruppe aus dem Deutschen Netzwerk für Personalisierte Medizin (DNPM) hat erfasst, nach welchen Qualitätsstandards die Genomanalysen in Deutschland durchgeführt werden. Die Daten sind Voraussetzung, um die Gensequenzierung in die Routineversorgung zu integrieren.

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

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

Forschende aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) zeigten kürzlich: Die Einnahme von Vitamin D oder von Multivitamin-Präparaten ist zwar mit erhöhten Kalziumspiegeln verbunden. Doch die Personen mit höheren Kalziumwerten erkrankten nicht häufiger an Atherosklerose oder an Nierensteinen, den charakteristischen Folgen langfristig erhöhter Serum-Kalziumspiegel.

Der Bundesrat hat am 27. September 2024 die Beratungen zum Medizinforschungsgesetz abgeschlossen. Damit hat das Gesetz die letzte politische Hürde genommen und kann planmäßig in Kraft treten.

Künstliche Intelligenz kann die Dokumentation im medizinischen Bereich erheblich vereinfachen. Das beste Modell liefert bereits 93,1 Prozent an verwendbaren Dokumenten. Dadurch besteht ein großes Potenzial, medizinisches Fachpersonal zu entlasten. Der Einsatz solcher Systeme erfolgt bereits im Regelbetrieb.

Die Universität Konstanz entwickelt eine tierversuchsfreie Alternative zum Test von Injektionslösungen und anderen injizierbaren Arzneimitteln. Der neu entwickelte Test arbeitet statt mit Kaninchen mit menschlichem Blut.

Für seine Forschungen an neuartigen Neuroimplantaten hat Dr. Simon Binder eine Förderung der Carl-Zeiss-Stiftung in Höhe von 1.5 Millionen Euro für fünf Jahre eingeworben. Binder wird die Nachwuchsgruppe „Biohybride Neuroimplantate basierend auf weichen Hydrogel-Elektroden“ an der Universität Freiburg aufbauen. Sie ist angebunden an die Forschungseinrichtungen BrainLinks-BrainTools.

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

Die Produktion von Feinchemikalien ist in der Regel komplex und aufwendig. Ein Team von Fraunhofer-Forschenden hat ein Verfahren nach dem Vorbild einer Kaskade entwickelt, bei dem mehrere aufeinanderfolgende Synthesestufen ohne Unterbrechung durchlaufen. Damit wird die Herstellung der Medikamente effizienter und energiesparender. So unterstützt die modular aufgebaute Technologie-Plattform die Produktion von Arzneimitteln am Standort Deutschland.

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

Dr. Tanja Eichkorn, Wissenschaftlerin der Universität Heidelberg und Ärztin an der Klinik für RadioOnkologie und Strahlentherapie des Universitätsklinikums Heidelberg, ist für ihre Forschungsarbeiten zu Gewebeschäden im Gehirn nach einer Hochpräzisionsbestrahlung mit Protonen mit dem Anita- und Friedrich-Reutner-Preis der Medizinischen Fakultät Heidelberg ausgezeichnet worden.

Am 27. September hat der Bundesrat das neue Medizinforschungsgesetz verabschiedet. Experten des Hopp-Kindertumorzentrums Heidelberg (KiTZ) schätzen die Konsequenzen für krebskranke Kinder insgesamt positiv ein. Der Abbau bürokratischer Hürden und verbesserte Genehmigungsprozesse könnten Kindern und Jugendlichen schnelleren und leichteren Zugang zu klinischen Studien und neuen Therapie- verfahren eröffnen, so die Hoffnung der Kinderonkologen.

Ein Forscherteam der Universität Freiburg und des INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien in Saarbrücken hat zum ersten Mal lichtgesteuerte Tests zum Nachweis von Krankheitserregern und anderen Biomarkern entwickelt. Diese OptoAssays ahmen das Verhalten von biologischen Zellen nicht nur nach, sie verwenden auch deren genetische Programmierung.

Malaria zählt zu den tödlichsten Infektionskrankheiten weltweit und breitet sich durch den fortschreitenden Klimawandel weiter aus. Die Zunahme von Resistenzen gegen gängige Malariamedikamente verschärft die Situation, neue Behandlungsmethoden zu entwickeln ist dringend erforderlich. Im Rahmen einer neuen Studie sollen asymptomatische Träger des Malariaerregers Plasmodium falciparum mit einer Kombinationstherapie behandelt werden.

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

Tumoren des Plexus choroideus betreffen vor allem Kleinkinder unter einem Jahr. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) konnten jetzt zeigen, dass ein dauerhaft aktivierter wichtiger Signalweg der intrazellulären Kommunikation verantwortlich für die Entstehung dieser seltenen Hirntumoren ist.

Die Therapie mit Immuncheckpoint-Inhibitoren hat die Überlebensrate von Personen mit schwarzem Hautkrebs (Melanom) im fortgeschrittenen Stadium deutlich verbessert. Ob Patientinnen und Patienten auf die Therapie ansprechen, kann allerdings erst etwa drei Monate nach Therapiebeginn durch radiologische Bildgebung überprüft werden. Ein neuer Bluttest ‒ die Liquid Biopsy ‒ kann schon deutlich früher Hinweise darauf liefern, ob der Tumor zurückgeht.

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

Forscher*innen des Universitätsklinikums Freiburg zeigen in einer neuen Studie, dass die Immunarchitektur bei Leberkrebs eine entscheidende Rolle für den Erfolg der Immuntherapie spielt. Die Freiburger Ärzt*innen und Wissenschaftler*innen zeigten, dass Immun-Typen direkt beeinflussen, wie gut Betroffene auf eine Therapie mit Checkpoint-Inhibitoren ansprechen. Veröffentlicht wurde die Studie am 30. September 2024 in der Fachzeitschrift Gut.

Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) haben gemeinsam mit Ärzten der Urologischen Universitätsklinik Mannheim einen auf künstlicher Intelligenz basierenden Chatbot entwickelt und erfolgreich getestet. "UroBot" konnte Fragen der Facharztprüfung Urologie mit hoher Genauigkeit beantworten und übertrifft dabei sowohl andere Sprachmodelle als auch die Genauigkeit erfahrener Urologen.