Würzburg. Das Erleben oder Beobachten eines traumatischen Ereignisses wie etwa ein schwerer Unfall, eine Naturkatastrophe, der Verlust eines geliebten Menschen oder Krieg und Gewalt kann der Seele eine große Verletzung zufügen. Die Symptome dieser sogenannten posttraumatischen Belastungsstörung, kurz PTBS, können unmittelbar nach dem traumatischen Ereignis auftreten oder erst Monate oder sogar Jahre später beginnen und das tägliche Leben erheblich beeinträchtigen. Im Lauf ihres Lebens erkranken knapp acht Prozent aller Menschen an einer PTBS, wobei Frauen häufiger betroffen sind als Männer. Es gibt jedoch gute Aussichten auf Heilung. „Je eher eine PTBS professionell psychotherapeutisch behandelt wird, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, den Alltag wieder normal gestalten zu können“, sagt Prof. Dr. Jürgen Deckert, Direktor der Klinik und Poliklinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie am Uniklinikum Würzburg (UKW), die einen ihrer Schwerpunkte auf die Erforschung und Behandlung von PTBS gelegt hat. Erst kürzlich war Jürgen Deckert mit seinem Team an der Veröffentlichung neuer Erkenntnisse beteiligt, die das Verständnis der biologischen Grundlagen von PTBS verbessern und neue Wege für zukünftige Forschungsprojekte und neue Behandlungsmöglichkeiten eröffnen. 

95 genetische Bereiche entdeckt, die mit PTBS in Verbindung stehen 

In einer im Journal Nature Genetics veröffentlichten Studie analysierte das Psychiatric Genomic Konsortium, zu dem auch Mitglieder des Würzburger Zentrums für Psychische Gesundheit (ZEP) und ihre Kooperationspartner aus dem ehemaligen Jugoslawien gehören, die genetischen Merkmale von PTBS. „Veranlagungsfaktoren können die Menschen resilienter oder vulnerabler gegenüber Extremerfahrungen machen“, erläutert Jürgen Deckert. „Nicht alle entwickeln nach einem traumatischen Ereignis eine Posttraumatische Belastungsstörung.“ 

Insgesamt wurden die Daten von mehr als 1,2 Millionen Menschen unterschiedlicher Herkunft analysiert. Von den 95 entdeckten genetischen Bereichen, die mit PTBS in Verbindung stehen, waren 80 zuvor unbekannt. „Bei der genaueren Untersuchung dieser genetischen Bereiche haben wir 43 Gene identifiziert die das Risiko erhöhen, nach einem Trauma eine Posttraumatische Belastungsstörung zu entwickeln“, berichtet Privatdozentin Dr. Heike Weber. Die Biologin leitet am ZEP das Labor für funktionelle Genomik und hatte in einer früheren, im Journal of Neural Transmission veröffentlichten Studie in einer Kohorte aus Kriegsgebieten in Südosteuropa (SEE-PTBS-Kohorte) den relativen Beitrag genetischer Faktoren im Vergleich zur Schwere des Trauma und Bewältigungsstrategien untersucht. Heike Weber zufolge sind diese 43 neu identifizierten Gene hauptsächlich für die Regulation von Nervenzellen und Synapsen, die Entwicklung des Gehirns, die Struktur und Funktion von Synapsen sowie für hormonelle und immunologische Prozesse zuständig. Weitere wichtige Gene beeinflussen Stress- und Angst- und Bedrohungsprozesse, von denen man annimmt, dass sie der Neurobiologie der PTBS zugrunde liegen.

Systembiologische Untersuchung von PTBS und Depression in verschiedenen Gehirnregionen, Zelltypen und Blut

Eine weitere Studie, die auf dem Vorläufermanuskript der Nature Genetics-Publikation aufbaut und an der das UKW beteiligt ist, wurde jetzt im renommierten Fachjournal Science veröffentlicht. Konkret ging es hier um die molekularen Ursachen sowohl von PTBS als auch von Depressionen. Beide stressbedingten Störungen entstehen durch das Zusammenspiel von genetischer Anfälligkeit und Stressbelastung, welche nach und nach zu Veränderungen im menschlichen Genom führen, die die Expression von Genen und Proteinen beeinflussen. Um eine integrierte Systemperspektive von PTBS und Depression zu erlangen, hat das internationale Team die Daten aus Untersuchungen von verschiedenen Gehirnregionen mit Analysen der Einzelkern-RNA-Sequenzierung, der Genetik und der Proteomik des Blutplasmas ergänzt. Die Forschenden fanden die meisten Krankheitssignale im medialen präfrontalen Kortex (mPFC). Diese betreffen das Immunsystem, die Regulierung von Nervenzellen und von Stresshormonen betreffen.
Fazit: Die Ergebnisse zeigen gemeinsame und unterschiedliche molekulare Störungen im Gehirn bei PTBS und Depression, sie klären die Beteiligung spezifischer Zelltypen auf, ebnen den Weg für die Entwicklung blutbasierter Biomarker und unterscheiden zwischen Risiko- und Krankheitsprozessen. Das heißt: Die Erkenntnisse weisen auf stressbedingte Signalwege hin und liefern Hinweise auf neue therapeutische Ansätze in Ergänzung der bisherigen psychotherapeutischen Interventionen.

Publikationen: 
Nikolaos P. Daskalakis et al. Systems biology dissection of PTSD and MDD across brain regions, cell types, and blood.Science384,eadh3707(2024). DOI: 10.1126/science.adh3707

Nievergelt, C.M., Maihofer, A.X., Atkinson, E.G. et al. Genome-wide association analyses identify 95 risk loci and provide insights into the neurobiology of post-traumatic stress disorder. Nat Genet 56, 792–808 (2024). https://doi.org/10.1038/s41588-024-01707-9

Weber, H., Maihofer, A.X., Jaksic, N. et al. Association of polygenic risk scores, traumatic life events and coping strategies with war-related PTSD diagnosis and symptom severity in the South Eastern Europe (SEE)-PTSD cohort. J Neural Transm 129, 661–674 (2022). https://doi.org/10.1007/s00702-021-02446-5

Text: Kirstin Linkamp / UKW

Vitamin B6 ist wichtig für den Stoffwechsel im Gehirn. Dementsprechend ist ein niedriger Vitamin-B6-Spiegel bei verschiedenen psychischen Erkrankungen mit zahlreichen Störungen assoziiert – beispielsweise mit einer Beeinträchtigung des Gedächtnisses und des Lernvermögens, aber auch mit depressiven Verstimmungen bis hin zu einer echten Depression. Bei älteren Menschen sind niedrige Vitamin B6-Spiegel mit Gedächtnisverlust und Demenz verbunden.

Obwohl diese Beobachtungen zum Teil bereits vor Jahrzehnten gemacht wurden, ist die genaue Rolle von Vitamin B6 bei psychischen Erkrankungen noch weitgehend unklar. Klar ist jedoch: Eine verstärkte Aufnahme von Vitamin B6 allein, beispielsweise in Form von Nahrungsergänzungsmitteln, scheint nicht auszureichen, um Störungen der Gehirnfunktion zu verhindern oder zu behandeln.

Publikation in eLife

Ein Forschungsteam der Würzburger Universitätsmedizin hat jetzt einen anderen Weg entdeckt, über den der Vitamin-B6-Spiegel in Zellen effektiver erhöht werden kann: nämlich über die gezielte Hemmung seines intrazellulären Abbaus. Verantwortlich dafür ist Antje Gohla, Professorin für Biochemische Pharmakologie am Lehrstuhl für Pharmakologie und Toxikologie der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU).

Weitere Beteiligte kommen vom Rudolf-Virchow-Zentrum für integratives und translationales Bioimaging der JMU, dem Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie-FMP Berlin und vom Institut für Klinische Neurobiologie des Würzburger Universitätsklinikums. In der Fachzeitschrift eLife hat das Team jetzt die Ergebnisse seiner Untersuchungen veröffentlicht.

Enzymblockade verbessert Lernvermögen

„Wir konnten bereits in früheren Arbeiten zeigen, dass das gentechnische Ausschalten des Vitamin-B6-abbauenden Enzyms Pyridoxal-Phosphatase in der Maus das räumliche Lern- und Erinnerungsvermögen der Tiere verbessert“, erklärt Antje Gohla. Um zu untersuchen, ob derartige Effekte auch durch pharmakologische Wirkstoffe erzielt werden können, haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nun nach Substanzen gesucht, die Pyridoxal-Phosphatase binden und hemmen.

Mit Erfolg: „Wir haben in unseren Experimenten einen Naturstoff identifiziert, der die Phosphatase hemmen und damit den Abbau von Vitamin B6 verlangsamen kann“, erklärt die Pharmakologin. Tatsächlich konnte die Arbeitsgruppe damit die Vitamin-B6-Spiegel in Nervenzellen erhöhen, die an Lern- und Gedächtnisprozessen beteiligt sind. Der Name dieses Naturstoffes: 7,8-Dihydroxyflavon.

Neuer Ansatz für eine medikamentöse Therapie

7,8-Dihydroxyflavon wurde schon in zahlreichen anderen wissenschaftlichen Arbeiten als ein Molekül beschrieben, das Lern- und Merkprozesse in Krankheitsmodellen für psychische Störungen verbessern kann. Mit dem neuen Wissen um seine Wirkung als Hemmstoff der Pyridoxal-Phosphatase eröffnen sich nun neue Erklärungsansätze für die Wirksamkeit dieser Substanz. Dies könnte das mechanistische Verständnis psychischer Störungen verbessern und einen neuen medikamentösen Ansatz für die Behandlung von Erkrankungen des Gehirns darstellen, schreiben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in ihrer Studie.

Dass es überhaupt erstmals gelungen ist, mit 7,8-Dihydroxyflavon einen Inhibitor der Pyridoxal-Phosphatase zu identifizieren, wertet das Team darüber hinaus als großen Erfolg – schließlich gelte diese Klasse von Enzymen als ganz besonders herausfordernd für die Wirkstoffentwicklung.

Ein weiter Weg bis zum Medikament

Wann werden Menschen von dieser Entdeckung profitieren? „Das lässt sich jetzt noch nicht sagen“, erklärt Marian Brenner, ein Erstautor der Studie. Allerdings spreche viel dafür, dass es vorteilhaft sein könnte, Vitamin B6 bei verschiedenen psychischen Störungen und neurodegenerativen Erkrankungen in Kombination mit Hemmstoffen der Pyridoxal-Phosphatase einzusetzen.

Dafür wollen Gohla und ihr Team nun in einem nächsten Schritt verbesserte Substanzen entwickeln, die dieses Enzym präzise und hochwirksam inhibieren.  Mit solchen Hemmstoffen könne dann gezielt getestet werden, ob die Erhöhung zellulärer Vitamin-B6-Spiegel bei psychischen oder neurodegenerativen Erkrankungen hilfreich ist.

Publikation

7,8-Dihydroxyflavone is a direct inhibitor of human and murine pyridoxal phosphatase. Marian Brenner, Christoph Zink, Linda Witzinger, Angelika Keller, Kerstin Hadamek, Sebastian Bothe, Martin Neuenschwander, Carmen Villmann, Jens Peter von Kries, Hermann Schindelin, Elisabeth Jeanclos, and Antje Gohla. eLife, https://doi.org/10.7554/eLife.93094.3 

Kontakt

Prof. Dr. Antje Gohla, Lehrstuhl für Pharmakologie und Toxikologie, T: +49 931 31-80099, antje.gohla@ uni-wuerzburg.de

Pressemitteilung der Universität Würzburg vom 13.06.2024

Würzburg/Berlin. Gen- und zellbasierte Therapien (GCT) stehen im Mittelpunkt der zukünftigen biomedizinischen Forschung und klinischen Versorgung. Sie sind aber nicht nur medizinisch relevant, sondern auch gesellschaftspolitisch wichtig und eines Tages möglicherweise ein ebenso großer Wirtschaftsfaktor wie die Automobil- und Elektroindustrie. Um die Wettbewerbsfähigkeit des Forschungs- und Innovationsstandortes Deutschland langfristig zu sichern und den Zugang zu diesen neuartigen Therapien für Patientinnen und Patienten zu gewährleisten, wurde im Rahmen der Nationalen Strategie für gen- und zellbasierte Therapien im Auftrag des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und koordiniert durch das Berlin Institute of Health (BIH) eine Multi-Stakeholder-Strategie entwickelt. Die Strategie soll die Grundlage für einen zeitnahen Dialog mit politischen Entscheidungsträgern bilden.

Mit Optimismus und großen Erwartungen nach Berlin gefahren

Übergeordnetes Ziel der Nationalen Strategie GCT ist es, innovative Produkte und Anwendungen zu entwickeln, die ursächlich wirken, die Gesundheit fördern und dabei sicher, effizient, finanzierbar und breit verfügbar sind. Nach der offiziellen Übergabe des Strategiepapiers an die Bundesministerin für Bildung und Forschung, Bettina Stark-Watzinger, erläuterten die Vertreterinnen und Vertreter der acht am Papier beteiligten Arbeitsgruppen, welche Maßnahmen notwendig sind, um die Strategie erfolgreich umzusetzen. Prof. Dr. Michael Hudecek, Leiter des Lehrstuhls für Zelluläre Immuntherapie am UKW und der Außenstelle des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie IZI in Würzburg, vertrat dabei die wichtige Arbeitsgruppe „Forschung und Entwicklung“, laut Hudecek den Motor der GCT. Die 28-köpfige Arbeitsgruppe hat innerhalb eines Jahres konkrete Handlungsempfehlungen erarbeitet. 

Michael Hudecek, Sprecher der Arbeitsgruppe „Forschung und Entwicklung“: „Wir sind heute mit Optimismus und großen Erwartungen nach Berlin gefahren, um Maßnahmen vorzustellen und wichtige Impulse zu geben, damit Deutschland in der Entwicklung gen- und zellbasierter Therapien weiterhin international wettbewerbsfähig ist.“

Dezentrale Knotenpunkte mit verschiedenen Kernkompetenzen 

Ein wesentlicher Punkt der Handlungsempfehlungen ist die Vernetzung und die Bildung von Knotenpunkten, so genannten Hubs. An vielen Standorten in Deutschland gibt es exzellente Forschung und Entwicklung, aber auch viele Redundanzen. „Um die Kernkompetenzen in der Entwicklung und Herstellung von GCT an den verschiedenen Standorten weiter auszubauen und zu etablieren, müssen wir dezentrale Hubs schaffen, deren Infrastruktur mit allen anderen Akteuren geteilt wird“, postuliert Michael Hudecek. Und diese Infrastruktur muss ausgebaut werden, sei es für die Herstellung von Vektoren oder GMP-konformen Materialien, Biotech-Inkubatoren oder Spin-offs. „Der Bedarf an gen- und zellbasierten Therapien wird steigen“, so Hudecek. „Um hier weder zeitlich noch finanziell von Herstellern im Ausland abhängig zu sein, müssen wir unsere Kapazitäten in Deutschland ausbauen.“ Auch in die Ausbildung des Personals müsse mehr investiert werden, sowohl in der Produktion als auch in der Anwendung. 

Agilere Förderrahmen und Patientenbeteiligung 

Das Potenzial in Deutschland werde oft nicht erkannt und die Vergabe von Fördermitteln sei zu langsam, um mit den rasanten Entwicklungen Schritt zu halten. Hudecek fordert mehr Mut zum Risiko, damit das Wissen und die Wertschöpfungskette in Deutschland bleiben. 
Eine agilere Förderung ist eine öffentliche Investition, von der die gesamte Gesellschaft profitiert, vor allem aber die Patientinnen und Patienten. Diese sollten auch stärker in die Forschung und Entwicklung dieser Zukunftsmedizin einbezogen werden. Neben Vertreterinnen und Vertretern aus Wissenschaft, Klinik, Biotech- und Pharmaindustrie waren deshalb auch Juliane Friedrichs vom Haus der Krebs-Selbsthilfe - Bundesverband e.V. und Markus Wartenberg, Patientenvertreter in der Deutschen Sarkom-Stiftung und Sprecher des Patientenforschungsrates Nationales Centrum für Tumorerkrankungen (NCT), in der Arbeitsgruppe "Forschung und Entwicklung" aktiv. 

Würzburger Beteiligungen am 130 Seiten starken Strategiepapier gab es in drei weiteren Arbeitsgruppen: Michael Hudecek engagierte sich neben seiner Sprecherfunktion in der Arbeitsgruppe „Forschung und Entwicklung“ auch beim Thema „Technologietransfer“. Prof. Dr. Matthias Eyrich, Leiter der Bereiche Zelltherapie, GMP-Labor und Hämatologisches Labor im Kinderonkologischen Zentrum des UKW, engagierte sich in der Arbeitsgruppe „Qualitäts- und Kapazitätsentwicklung im Bereich der GMP-Herstellung“ und Prof. Dr. Hermann Einsele, Direktor der Medizinischen Klinik und Poliklinik II, verstärkte die Arbeitsgruppe „Marktzulassung und Anwendung in der Versorgung“.

Matthias Eyrich, Mitglied der Arbeitsgruppe "Qualitäts- und Kapazitätsentwicklung im Bereich der GMP-Herstellung": „Es ist bemerkenswert, dass 140 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in nur neun Monaten ein solches Strategiepapier erstellen und konsentieren konnten. Das zeigt, dass in Deutschland der große Wunsch vorhanden ist, die Gen- und Zelltherapie international kompetitiv aufzustellen. Ich bin zuversichtlich, dass die Politik mit diesen detaillierten Angaben nun leistungsfähige Rahmenbedingungen schaffen wird, mit denen wir diese innovativen Produkte unseren Patientinnen und Patienten schneller und besser zur Verfügung stellen können."

Weitere Informationen in der Pressemitteilung des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH).

Zum Download des Strategiepapiers.

Text: Kirstin Linkamp / UKW 

Etwa jeder fünfte ältere Mensch ist von einer depressiven Erkrankung betroffen. Bei älteren Menschen, die zu Hause leben und bei denen zusätzlich körperliche Mehrfacherkrankungen bestehen, ist das Depressionsrisiko noch weiter erhöht. Diese besonders vulnerablen Personen benötigen beim Übergang von einer gerontopsychiatrischen oder geriatrischen stationären Behandlung in die ambulante Versorgung Unterstützungsangebote, um die bereits erzielten Therapieerfolge zu festigen und eine erneute gesundheitliche Verschlechterung zu vermeiden. Bisher fehlen jedoch in vielen Fällen diese speziellen Versorgungsangebote. Hier setzt das vom G-BA geförderte Innovationsfonds-Projekt „BRIDGE – Behaviorale und körperliche Aktivierung für multimorbide, ältere Patientinnen und Patienten mit depressiven Symptomen beim stationär-ambulanten Übergang“ an. 

BRIDGE soll zu mehr körperlicher Aktivität und positiven Erlebnissen im Alltag beitragen 

„Im Erfolgsfall steht mit BRIDGE erstmals eine Versorgungsform zur Verfügung, die eine stationäre mit einer ambulanten Behandlung älterer depressiver Patientinnen und Patienten mit körperlichen Mehrfacherkrankungen verbindet und dazu beiträgt, Krankheitssymptome zu reduzieren, stationäre Behandlungstage zu verringern und die Funktionsfähigkeit und Lebensqualität der Betroffenen zu erhöhen“, betont die Projektleiterin Prof. Dr. Alexandra Wuttke, die neben ihrer Professur für die Prävention von Demenz und Demenzfolgeerkrankungen am Universitätsklinikum Würzburg (UKW) gemeinsam mit der stellvertretenden Projektleiterin, Dr. Katharina Geschke, die Zentrale Forschungseinheit für psychische Gesundheit im Alter (ZpGA) der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Universitätsmedizin Mainz leitet. Im Mainz ist die Konsortialführung des Forschungsprojekts angesiedelt. 
Im Rahmen des Versorgungsangebots BRIDGE werden Patientinnen und Patienten zu körperlicher Aktivität und einer positiven Alltagsroutine ermutigt und befähigt. Sie lernen, körperliche Bewegung in ihre täglichen Abläufe zu integrieren und für mehr angenehme Erlebnisse im Lebensalltag zu sorgen. Diese sollen ein Gegengewicht zu teils unveränderlichen Belastungen bilden. „Das Grundprinzip lautet: Nicht darauf warten, bis es besser wird; sondern den Alltag aktiv in die Hand nehmen, selbst wenn die Lust und Motivation zunächst fehlt. Dadurch wird der Teufelskreis zwischen Inaktivität und Depressivität unterbrochen – Stimmung und Lebensqualität verbessern sich“, erläutert die Berliner Projektleiterin Prof. Dr. Eva-Marie Kessler. Die Professorin für Gerontopsychologie an der MSB Medical School Berlin entwickelt das Programm inhaltlich gemeinsam mit Prof. Dr. Lisa Warner (MSB Medical School Berlin) und der Sportwissenschaftlerin Prof. Dr. Claudia Voelcker-Rehage (Westfälische Wilhelms-Universität Münster).

Das Aktivierungsprogramm wird bereits im Rahmen des Klinikaufenthaltes angebahnt und dann nahtlos bei den Patientinnen und Patienten zu Hause durch speziell geschulte Pflegefachkräfte weitergeführt. Diese arbeiten in sogenannten BRIDGE-Teams mit Psychotherapeutinnen und -therapeuten und Bewegungswissenschaftlerinnen und –wissenschaftlern zusammen. Zusätzlich wird das neuartige Versorgungsangebot auch videobasiert im häuslichen Umfeld ermöglicht. Die Studienteilnehmenden können Videoanrufe mit den Pflegekräften durchführen und Bewegungsübungen digital abrufen. In einem Stepped Care-Ansatz wird, je nach Ausprägung der depressiven Symptomatik, eine achtwöchige Basis- oder eine zwölfwöchige Intensivversion des Programms angeboten. 

Großes deutschlandweites Konsortium setzt BRIDGE um 

Die Wirksamkeit der neuartigen Versorgungsform soll ab Anfang 2025 bei insgesamt 800 Teilnehmenden an 13 Kliniken in Rheinland-Pfalz, Hessen, Saarland und Bayern erprobt werden. Dazu gehören das Agaplesion Elisabethenstift, die Agaplesion Frankfurter Diakonie Kliniken, die Geriatrische Fachklinik Rheinhessen-Nahe, die Rheinhessen-Fachklinik Alzey, die Saarland-Heilstätten GmbH, die Universitätsmedizin Mainz sowie das Universitätsklinikum Würzburg. 

Es wird geprüft, wie die Teilnehmenden die neue Versorgungsform annehmen und wie die Leistungserbringenden den Nutzen des Programms einschätzen und die Zusammenarbeit bewerten. Die IKK Südwest und die Techniker Krankenkasse (TK) liefern Routinedaten aus ihrem Versichertenbestand für die gesundheitsökonomische Evaluation. Grundsätzlich können aber alle gesetzlich versicherten betroffenen Patientinnen und Patienten an der Studie teilnehmen. 

Um eine unabhängige Bewertung der Projektergebnisse zu gewährleisten, führt das IGES Institut in Berlin eine externe Evaluation durch. Die Datenerhebung erfolgt dabei am Institut für klinische Epidemiologie und Biometrie (IKE-B) der Universität Würzburg. Die Zentrale für klinische Studien des Universitätsklinikums Würzburg führt zudem ein Monitoring zur Sicherstellung der Datenqualität durch.

Die Deutsche Depressionsliga e. V. (DDL) wird als Vertretung der Patientinnen und Patienten alle Phasen des Projekts begleiten. Sie wird dabei von der Initiative Bündnisse gegen Depression Rheinland-Pfalz und dem Darmstädter Bündnis gegen Depression unterstützt. 
Weitere Kooperationspartner sind die Deutsche Gesellschaft für Verhaltenstherapie (DGVT), die Landespflegekammer Rheinland-Pfalz, die Katholische Hochschule Mainz, die Goethe-Universität Frankfurt am Main, die Medizinische Hochschule Brandenburg sowie das Ministerium für Wissenschaft und Gesundheit Rheinland-Pfalz. 
 

Würzburg / Bolzhausen. Rund 170 Gäste folgten am 6. Juni 2024 der Einladung des Vereins „Hilfe im Kampf gegen Krebs“ und der Stiftung „Forschung hilft“ zu einer Benefizveranstaltung in der Eventlocation Brückenbaron in Bolzhausen im Landkreis Würzburg. Die geladenen Unterstützerinnen und Unterstützer der beiden Institutionen erlebten einen gleichermaßen genussvollen wie informativen und kommunikativen Sommerabend. Dabei kamen Spenden in Höhe von 16.550 Euro zusammen.

Ein großer Dank an die Unterstützerinnen und Unterstützer

Das Geld soll sowohl der Versorgung von Krebspatientinnen und -patienten, als auch der Krebsforschung am Uniklinikum Würzburg zugutekommen. Als Organisatorin des Events betonte Gabriele Nelkenstock, Vorsitzende des Vereins Hilfe im Kampf gegen Krebs und des Stiftungsrates von „Forschung hilft“, die Bedeutung eines starken Gemeinschaftsgefühls zwischen Krebserkrankten, Forschenden und Gesellschaft. Gleichzeitig dankte sie den Anwesenden für ihre teilweise seit Jahrzehnten geleistete Unterstützung. Ihr besonderer Dank an diesem Abend galt Holger Metzger, dem Chef des Brückenbarons, der nicht nur den Veranstaltungsort, sondern auch sämtliche Speisen und Getränke sowie sein Personal kostenlos zur Verfügung stellte.

Diskussionsrunde mit breitem Themenspektrum

Bei einer Diskussionsrunde mit lokalen Vertreterinnen und Vertretern aus Medizin, Politik, Verwaltung und Sport kamen zahlreiche Aspekte rund um den Kampf gegen Krebs zur Sprache – wie zukunftsweisende Therapie- und Versorgungsangebote, die Situation der Förderlandschaft, die Chancen eines Bürokratieabbaus, die Unterstützung von ehrenamtlichem Engagement sowie der hohe Stellenwert gesellschaftlichen Zusammenhalts. Zu den bewegendsten Momenten gehörten dabei die authentischen Schilderungen einer 34-jährigen, an Lymphdrüsenkrebs erkrankten Patientin zu ihrem Krankheits- und Therapieverlauf. 
Als eines der nächsten großen, von Hilfe im Kampf gegen Krebs e.V. geplanten Projekte beschrieb Gabriele Nelkenstock den Bau eines innovativen Angehörigenhauses in Würzburg.

Eine Bildergalerie des Abends gibt es hier: www.kampfgegenkrebs.de/bildergalerie-dankbarkeit-ist-das-gedaechtnis-des-herzens 

Weitere Spenden sind herzlich willkommen unter:

Hilfe im Kampf gegen Krebs e.V.
Castell Bank Würzburg
IBAN: DE74 7903 0001 0000 0092 45 
www.kampfgegenkrebs.de 

Stiftung „Forschung hilft“ 
Stiftergemeinschaft der Sparkasse Mainfranken Würzburg
IBAN DE19 7905 0000 0000 0655 65
www.forschung-hilft.de 

Text: Pressestelle / UKW

Kaum ein zellulärer Prozess in unserem Körper kommt ohne das kleine Protein Ubiquitin aus: Es orchestriert die Stabilität und Funktion der allermeisten Proteine. Wird es an andere Proteine angeheftet, sind diese oft für den Abbau freigegeben. Eine solche Markierung kann jedoch durch spezielle Enzyme auch wieder rückgängig gemacht werden. Das Enzym USP28 beispielsweise ist bekannt als Stabilisator von Proteinen, die entscheidend für Zellwachstum und -teilung sind – für das Wachstum von Krebs können diese ebenfalls eine wichtige Rolle spielen.

Um die Stabilität dieser Proteine zu verringern und so das Krebswachstum einzudämmen, wurden sogenannte Inhibitoren gegen USP28 entwickelt. Diese Hemmstoffe sind die Grundlage vieler, sich in Entwicklung befindlicher Krebsmedikamente und stören die Zellteilung, indem sie das Enzym USP28 blockieren. Das Problem: Häufig wirken sie nicht nur gegen USP28, sondern auch gegen USP25, ein eng verwandtes Enzym, das Ubiquitin von anderen Proteinen ablöst und als Schlüsselprotein des Immunsystems gilt. Die Weiterentwicklung von USP28-Inhibitoren zu in der Klinik anwendbaren Therapeutika ist deshalb wegen der absehbaren Nebenwirkungen sehr schwierig – sie reichen von Magen-Darm-Beschwerden bis hin zu Nervenschäden und sogar Autoimmunerkrankungen.

Verwechslungsgefahr zwischen beiden Enzymen

Wieso Inhibitoren nicht zielsicher ausschließlich USP28, sondern auch USP25 angehen, das haben Forschende der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) jetzt herausgefunden: „Offenbar gibt es eine hohe Verwechslungsgefahr zwischen USP28 und USP25“, erklärt Caroline Kisker vom Lehrstuhl für Strukturbiologie am Würzburger Rudolf-Virchow-Zentrum und Vizepräsidentin für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs. „Wir konnten zeigen, dass die beiden Enzyme in großen Bereichen, auch genau dort, wo die Inhibitoren wirken, sehr ähnlich oder sogar identisch sind.“

Im Rahmen ihrer Forschung untersuchte die Arbeitsgruppe der Biochemikerin mittels Röntgenkristallographie die Struktur von USP28 in Verbindung mit den drei Inhibitoren „AZ1“, „Vismodegib“ und „FT206“ – und ermittelte so die räumliche Bindestelle. Weitere biochemische Experimente an USP25 zeigten: Die Stellen, an denen die Inhibitoren bei USP28 und bei USP 25 andocken, sind identisch aufgebaut. „Die Hemmstoffe können also nicht unterscheiden, wo sie binden“ so Kisker. „Das erklärt die unspezifische Wirkung.“

Entdeckung ebnet Weg für die Entwicklung treffsicherer Inhibitoren

Die neue wissenschaftliche Erkenntnis liefert eine wichtige Grundlage für die Suche nach spezifischeren Medikamenten mit weniger Nebenwirkungen. Diese zu entwickeln, das ist das nächste große Ziel der Würzburger Forschenden. „Unsere strukturbiologischen Daten ermöglichen es uns, die bisherigen Inhibitoren so zu verändern, dass sie nur noch entweder gegen USP25 oder USP28 wirken“, sagt Kisker. „Zudem wollen wir nach Inhibitoren suchen, die bei den Enzymen an Stellen binden, die sich weniger ähnlich sind. Damit haben diese Moleküle eine höhere Zielgenauigkeit.“

Finanzielle Unterstützung für Forschungsarbeit gab es von der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG.

Das Rudolf-Virchow-Zentrum in Würzburg

Das Rudolf-Virchow-Zentrum (RVZ) für Integrative und Translationale Bildgebung ist ein interdisziplinäres Forschungszentrum, das sich mit der Visualisierung elementarer Lebensprozesse beschäftigt – vom Subnano- bis zum Makromaßstab. Als zentrale Einrichtung der Universität Würzburg beherbergt das Zentrum derzeit 13 Forschungsgruppen mit translationalem Fokus und rund 100 Forschende, die die molekularen Ursachen von Gesundheit und Krankheit untersuchen.

Zur Studie

Structural basis for the bi-specifity of USP25 and USP28 inhibitors. Jonathan Vincent Patzke, Florian Sauer, Radhika Karal Nair, Erik Endres, Ewgenij Proschak, Victor Hernandez-Olmos, Christoph Sotriffer, Caroline Kisker. DOI: 10.1038/s44319-024-00167-w [Link: https://www.embopress.org/doi/full/10.1038/s44319-024-00167-w]

Kontakt

Prof. Dr. Caroline Kisker, Lehrstuhl für Strukturbiologie am Rudolf-Virchow-Zentrum – Center for Integrative and Translational Bioimaging sowie Vizepräsidentin für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs, Tel. +49 931 31-80381, caroline.kisker@ uni-wuerzburg.de

Text: Sebastian Hofmann / Pressestelle Universität Würzburg

Auf die Suche nach innovativen Therapien gegen Krebs geht ein neuer Sonderforschungsbereich, den die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) jetzt bewilligt hat: Forschungsgruppen der Technischen Universität München (TUM), der Goethe-Universität Frankfurt und der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) haben sich dafür zusammengetan. Sie wollen die Rolle klären, die das kleine Protein Ubiquitin bei der Krebsentstehung spielt.

Ubiquitin kommt praktisch überall im Körper vor. Es kontrolliert die Funktion und den Abbau der allermeisten Proteine und vermittelt Signale, die die Zellteilung steuern. „Fehler im Ubiquitin-System können zur Entstehung von Krebs beitragen, das ist bekannt“, sagt Professorin Caroline Kisker, Leiterin des Lehrstuhls für Strukturbiologie an der JMU. Doch welche Rolle das Protein im Detail spielt, ist weitgehend ungeklärt.

Der neue Sonderforschungsbereich „Functionalizing the Ubiquitin System against Cancer – UbiQancer“ soll das ändern: Mit einem Schwerpunkt auf Darm- und Lungenkrebs sowie auf Akuter Myeloischer Leukämie (AML) und B-Zell-Lymphomen wollen die beteiligten Forschungsgruppen klären, welche Rolle das Ubiquitinsystem bei diesen Krebsarten spielt. Sie hoffen, potenzielle neue Angriffspunkte für die Krebstherapie zu finden.

18 Millionen Euro Förderung ab Herbst

Die DFG fördert den neuen Sonderforschungsbereich ab Oktober 2024 für zunächst drei Jahre und neun Monate mit rund 18 Millionen Euro. Sprecher ist Professor Florian Bassermann von der TU München, stellvertretende Sprecherin ist JMU-Professorin Caroline Kisker.

„Die Expertisen der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der drei Standorte und die daraus entstehenden Synergien bilden eine exzellente Voraussetzung, um die durch Ubiquitin vermittelten Signalwege besser zu verstehen und dieses Wissen als Ausgangspunkt für neue therapeutische Ansätze zu nutzen“, so die Würzburger Forscherin.

Von der JMU sind Arbeitsgruppen aus der Chemie und Pharmazie, der Medizin und vom Rudolf Virchow Zentrum am neuen Sonderforschungsbereich beteiligt.

Bestehender Sonderforschungsbereich läuft weiter

Für eine weitere Förderperiode verlängert wird der Sonderforschungsbereich „Behandlung motorischer Netzwerkstörungen mittels Neuromodulation“ (rund 15,3 Millionen Euro); Sprechereinrichtung ist die Universitätsmedizin Charité in Berlin. Beteiligt ist auch das Universitätsklinikum Würzburg; hiesiger Standortsprecher ist Professor Jens Volkmann, Direktor der Neurologischen Klinik am Universitätsklinikum Würzburg (UKW).

Dieser Sonderforschungsbereich untersucht dynamische Nerven-Netzwerke bei gesunden und neurologisch oder psychiatrisch erkrankten Menschen, um sie durch magnetische und elektrische Hirnstimulation gezielt zu beeinflussen. Ziel ist die Entwicklung innovativer Neuromodulationssysteme, die mit hoher Präzision auf einzelne Symptomkreisläufe bei neurologischen Bewegungsstörungen abzielen, wie sie etwa bei der Parkinsonerkrankung, Dystonie oder Tics auftreten.

Die JMU in Sonderforschungsbereichen

Damit ist die Universität Würzburg nun an insgesamt 15 Sonderforschungsbereichen beteiligt; dazu kommen drei Sonderforschungsbereiche in alleiniger Trägerschaft der JMU.

Text: Pressestelle Universität Würzburg