Würzburg. Mitte des 19. Jahrhunderts fielen sie erstmals als kleine Kügelchen im Blut auf, um die Jahrhundertwende wurde ihre Funktion bei der Blutgerinnung, der sogenannten Hämostase, und der Entstehung von Thrombosen entdeckt, und einige Jahre später kannte man auch den Ort ihrer Bildung im Knochenmark, wo die Blutplättchen von ihren Vorläuferzellen, den Megakaryozyten abgeschnürt werden. Die Biologie dieser kleinen kernlosen Zellen, die nur einen Tausendstel Millimeter groß sind, und von denen wir etwa 250 Millionen in jedem Milliliter Blut haben, hat sich nach und nach zu einem großen Forschungsgebiet entwickelt. Inzwischen ist klar, dass Blutplättchen, in der Fachsprache Thrombozyten genannt, viel mehr können als Blutungen stillen und Infarkte auslösen. Als Modulatoren des Immunsystems treiben sie auch Entzündungsprozesse voran und begünstigen so Gewebeschädigungen.

Thrombo-Inflammation: Von Blutplättchen ausgelöste Entzündungsprozesse

Prof. Dr. Bernhard Nieswandt, Leiter des Lehrstuhls für Experimentelle Biomedizin I am Uniklinikum Würzburg (UKW) und Forschungsgruppenleiter am Rudolf-Virchow-Zentrum (RVZ) der Universität Würzburg (JMU), war an diesen Erkenntnissen maßgeblich beteiligt und hat den Begriff „Thrombo-Inflammation“ geprägt. Für seine Pionierarbeit in der Blutplättchenforschung, seine neueste Entdeckung und weiterführende Untersuchungen wurde er jetzt mit einem ERC Advanced Grant in Höhe von 2,5 Millionen Euro ausgezeichnet. Die Advanced Grants des European Research Councils (ERC) sind Teil des EU-Programms Horizon Europe und richten sich an etablierte Spitzenforscherinnen und -forscher. Der Grant gehört zu den prestigeträchtigsten und kompetitivsten wissenschaftlichen Auszeichnungen und Instrumenten der EU-Forschungsförderung (siehe Info-Kasten weiter unten). 

PITT-Inflame: abgespaltene Organellen, die Immunfunktionen steuern 

Der Preis ist für Bernhard Nieswandt Anerkennung und Ansporn zugleich, weiter seinem wissenschaftlichen Instinkt zu folgen, am Puls der Zeit zu forschen und Durchbrüche in dem Verständnis von Erkrankungen wie Schlaganfall, Blutvergiftung (Sepsis) oder akutem Lungenversagen (ARDS) zu erzielen. Bei der Entstehung dieser Erkrankungen spielen Thrombozyten nämlich eine maßgebliche Rolle. Und um die geht es auch im neuen ERC-Projekt „PITT-Inflame“, ein Akronym für “Platelet-derived Integrin- and Tetraspanin-enriched Tethers as key effectors in thrombo-Inflammation”. PITT sind dabei kometenschweifartige, von Thrombozyten abgespaltene Organellen, die mit anderen Zellen im Gefäßsystem interagieren und so Entzündungen vorantreiben. 
„Konkret wollen wir einen zellulären Mechanismus von Thrombozyten analysieren, der noch nie beschrieben wurde und den wir in meiner Arbeitsgruppe eher beiläufig entdeckt haben“, berichtet Bernhard Nieswandt. „Eigentlich ist das Leben eines Thrombozyten nach seiner Aktivierung und Anhaftung an Verletzungsstellen schnell vorbei, und er wird von Phagozyten entsorgt. Doch wir konnten sehen, dass nicht aktivierte Thrombozyten im Blutstrom einen unerwarteten Prozess zellulärer Reorganisation durchlaufen, der dazu führt, dass sie Teile ihrer Membran dort deponieren, wo Entzündungsprozesse ablaufen und diese damit befeuern.“ Im ersten Teil des ERC-Projekts möchte Bernhard Nieswandt erforschen, wie es zu dieser Reorganisation kommt und der Thrombozyt einen kleinen Teil von sich selbst hinterlässt, eine Organelle, angefüllt mit Kommunikationsmolekülen, die Immunfunktionen steuern, aber auch entzündliche Gewebeschädigung begünstigen kann. 

100.000 Moleküle werden reorganisiert 

Erstaunt habe ihn, dass sich Integrine, also bestimmte Adhäsionsrezeptoren, die am Zytoskelett der Zelle hängen, absolut frei in der Membran bewegen können und 100.000 Moleküle blitzschnell in eine bestimmte Region der Zelloberfläche (Mikrodomäne) gebracht werden. „Da muss in der Zelle eine Art Sortiermaschine vorhanden sein, die den gesamten Bestand ihrer wichtigsten Adhäsionsrezeptoren zusammen mit assoziierten Membranproteinen, den Tetraspaninen, als Bausteine für neuartige Zellorganelle, die PITTs, reorganisiert.“ Nieswandt hat erste Hinweise, dass diese Organellen mit Signalmolekülen, Ribosomen und RNA beladen sind und somit die Funktion ihrer Zielzellen verändern können. Nachdem der Biologe mit seinem Team eine detaillierte molekulare Zusammensetzung und Architektur von PITTs geliefert und die zugrundeliegenden Signalnetzwerke entschlüsselt hat, plant er im zweiten Teil des Projekts, PITT-induzierte Effekte auf den Zielzellen zu identifizieren und aus den gewonnenen Erkenntnissen therapeutische Strategien abzuleiten. 

„Spätestens bei Covid-19 haben wir gelernt, was Thrombo-Inflammation tatsächlich bedeutet“

Zahlreiche seiner Erkenntnisse und Patente sind bereits erfolgreich im klinischen Einsatz, oder auf dem Weg dorthin. Beispiel ischämischer Schlaganfall: Wurde der Thrombus, der die Blutversorgung in einem bestimmten Teil des Gehirns unterbrochen hat, erfolgreich entfernt, und der Blutfluss wiederhergestellt, kann es immer noch zu einer Entzündungsreaktion und daraus resultierenden Hirnschädigungen kommen. Die Mechanismen, die dieser von Thrombozyten gesteuerten Entzündung zugrunde liegen, haben Bernhard Nieswandt und sein Team einst gemeinsam mit der Neurologie am UKW aufgedeckt. Erste Studien mit Inhibitoren, die diese Entzündungsreaktion unterdrücken, verliefen erfolgsversprechend. Und auch beim akuten Lungenversagen, was vor allem in der Corona-Pandemie viele Menschen getroffen hat, ist eine überschießende Immunreaktion angetrieben durch außer Kontrolle geratene Blutplättchen, beteiligt. „Spätestens bei Covid-19 haben wir gelernt, was Thrombo-Inflammation tatsächlich bedeutet“, erklärt Bernhard Nieswandt. Mit dem Glykoprotein VI (GPVI), das sich auf der Oberfläche von Thrombozyten befindet, hat seine Arbeitsgruppe einen vielversprechenden Angriffspunkt für die Behandlung solcher entzündlichen Krankheitsprozesse gefunden. „Indem wir GPVI gezielt mit einem Antikörper hemmen, können wir den verheerenden Einstrom von Entzündungszellen ins Lungengewebe unterbinden und die daraus resultierende Gewebeschädigung der entzündeten Lunge deutlich reduzieren, ohne das Risiko von Entzündungsblutungen zu erhöhen“, erläutert Nieswandt. Er hat nicht nur einen Mechanismus entdeckt, wie man GPVI hemmen kann, sondern auch gezeigt, wie dieser Rezeptor aus Thrombozyten entfernt werden kann, was zukünftig von erheblichem therapeutischem Nutzen sein könnte. 

Neue Wege für die Behandlung eines breiten Spektrums von Krankheiten 

Zurück zu PITT-Inflame: „Unsere Hypothese ist, dass zirkulierende Thrombozyten die Fähigkeit haben, ihre wichtigsten Adhäsions- und Signalisierungsmechanismen auf zwei grundlegend verschiedene Arten zu nutzen und dadurch zwischen hämostatischen und einem thrombo-inflammatorischen Funktionen zu wechseln. Sollte sich diese Annahme bestätigen, würde dies eine grundlegend neue Forschungsrichtung in der Thrombozytenbiologie begründen und vielversprechende Wege für die Behandlung eines breiten Spektrums von Krankheiten mit großen Auswirkungen auf die Gesellschaft eröffnen“, fasst Bernhard Nieswandt zusammen. 

Über Bernhard Nieswandt

Bernhard Nieswandt (Jahrgang 1968) studierte in Regensburg und Canterbury (UK) Biologie und Biochemie. Bereits als Doktorand in Regensburg beschäftigte er sich mit dem damals noch gänzlich neuen Forschungsgebiet Thrombozyten und Entzündung und entwickelte die weltweit ersten Antikörper gegen Maus-Thrombozyten, die wichtige Werkzeuge bei der Erforschung dieser Zellen wurden. Nach seiner Promotion im Jahr 1997 wechselte er an die Universität Witten/Herdecke, wo er sich habilitierte. Im Februar 2002 zog er nach Würzburg und treibt seither vor allem die kardio- und neurovaskuläre Forschung mit bahnbrechenden Entdeckungen voran. Er baute im neu gegründeten Rudolf-Virchow-Zentrum als erster eine Arbeitsgruppe auf, wurde zwei Jahre später Professor und übernahm im Jahr 2008 die Leitung des Lehrstuhls I für Experimentelle Biomedizin. Mit seinem Team hat er die Grundlagen für zwei Medikamente gelegt: Ein Faktor XIIa-Inhibitor von CSL Behring, der gerade von der US-amerikanischen Food and Drug Administration FDA zugelassen wurde und von der Europäischen Arzneimittelagentur EMA geprüft wird, und ein GPVI-Inhibitoren, die gerade in der klinischen Phase III angekommen sind. 
Bernhard Nieswandt hat in Würzburg bislang 26 Postdocs, 41 Doktorarbeiten und 24 Master-Studierende betreut. Seit 1999 hat er über 320 Publikationen veröffentlicht, die mehr als 26,000-mal zitiert wurden. Acht Patente wurden erteilt, drei weitere sind noch in Begutachtung. Bernhard Nieswandt lebt mit seiner Familie in Eibelstadt, wo er mit seiner Firma EMFRET Analytics Antikörper für die kardiovaskuläre Forschung herstellt. 

Über die ERC Advanced Grants
Die ERC Advanced Grants sind Teil des EU-Programms Horizon Europe und richten sich an etablierte Spitzenforscherinnen und –forscher. Die Preise gehören zu den prestigeträchtigsten und kompetitivsten der EU. Der ERC gab am Donnerstag, 11. April, die Namen von insgesamt 255 herausragenden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in Europa bekannt, die mit dem ERC Advanced Grant ausgezeichnet werden. Mit den neuen Zuschüssen im Gesamtwert von 652 Millionen Euro werden Forschungsprojekte in einem breiten Spektrum unterstützt, das von Biowissenschaften über die Naturwissenschaften bis hin zu den Sozial- und Geisteswissenschaften reicht. Spitzenreiter unter den erfolgreichen Bewerberinnen und Bewerbern ist Deutschland mit insgesamt 50 Preisen, gefolgt von Frankreich mit 37 und Großbritannien mit 28. Insgesamt wurden 1829 Anträge eingereicht. Mit der Förderung werden nicht nur die Forschenden dabei unterstützt, wissenschaftliches Neuland zu betreten, sondern auch rund 2.500 Arbeitsplätze in ganz Europa geschaffen, so Illiana Ivanova, Kommissarin für Innovation, Forschung, Kultur, Bildung und Jugend. Hier geht es zur Pressemitteilung des ERC. 

Ebenfalls mit einem ERC Advanced Grant ausgezeichnet wurde der Würzburger Physikochemiker Tobias Brixner, der am Lehrstuhl für Physikalische Chemie I an der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg zu elektronischen Anregungen forscht. Dafür erhielt er eine Fördersumme von 2,5 Millionen Euro. Hier geht es zur Pressemitteilung der JMU.

Aufbauend auf dem Erfolg früherer Workshops hat die Internationale Myelom-Gesellschaft den 5. Workshop über Immuneffektor-Zelltherapien beim Multiplen Myelom am 23. und 24. März in Boston veranstaltet. Organisiert und geleitet wurde er zum fünften Mal in Folge von Prof. Dr. Hermann Einsele, Direktor der Medizinischen Klinik und Poliklinik II des Universitätsklinikums Würzburg (UKW) gemeinsam mit seinen US-amerikanischen Kollegen Prof. Nikhil Munshi vom Dana Farber Cancer Institut Harvard Medical School in Boston und Prof. Adam Cohen von der University of Pennsylvania UPenn. 

Es wurden die neuesten klinischen Daten zu CAR-T-Zellen und bispezifischen T-Zell-Engagern, kurz BiTEs, vorgestellt, vielversprechende Wirkstoffe und Substanzen  aus präklinischen Studien präsentiert, aktualisierte korrelative Analysen zu Prädiktoren für das Ansprechen von Therapien und möglichen Resistenzmechanismen diskutiert, sowie Ansätze zur Herstellung von CAR-Konstrukten der nächsten Generation, einschließlich allogener auf Natürlichen Killer-Zellen (NK-Zellen) basierenden Strategien "von der Stange". Im Gegensatz zu autologen NK-Zelltherapien, bei denen die Killerzellen von den Patientinnen und Patientinnen selbst stammen, werden bei allogenen Strategien die NK-Zellen von genetischen passenden Spenderinnen und Spendern bezogen.

Vier Beiträge aus Würzburg 

„Das tolle Programm lockte mehr als 500 Teilnehmer nach Boston“, berichtet Hermann Einsele. „Würzburg war mit insgesamt vier Beiträgen hervorragend vertreten.“ Hier ging es vor allem um die Bedeutung der T-Zell Erschöpfung und den Verlust des Ziel-Antigens für den Wirkungsverlust von bispezifischen Antikörpern. Diskutiert wurden zunehmende neue Applikationsmodi von bispezifischen Antikörpern mit verlängerten Intervallen zwischen den Therapiegaben sowie Kombinationstherapien von bispezifischen Antikörpern und immunmodulierenden Substanzen sowie bispezifischen Antikörpern und CAR-T-Zellen. Wir konnten auch neue Erkenntnisse zu Nebenwirkungen und zum Nebenwirkungsmanagement von bispezifischen Antikörpern und CAR-T-Zellen vorstellen. Vor allem wurde der Beitrag von Sophia Danhof zu neuen Zielstrukturen auf den Myelomzellen sehr positiv aufgenommen und intensiv diskutiert.

„Die CAR T-Zellen und bispezifischen Antikörper haben die Therapie der Patientinnen und Patienten mit Multiplem Myelom entscheidend verändert und bieten erheblich verbesserte Behandlungsergebnisse auch für weit fortgeschrittene Fälle. Sie werden zunehmend in früheren Therapielinien eingesetzt und könnten dort die Stammzelltransplantation entweder ergänzen oder sogar ersetzen“, resümiert Hermann Einsele. „Das Universitätsklinikum Würzburg hat zu diesem Erfolg der neuen Therapien erheblich beigetragen und hat über neue Strategien der Anwendung dieser Therapien und völlig neue Konstrukte der CAR T-Zellen und T-Zell-aktivierenden Antikörper die Fortschritte dieser Behandlung mitgestalten können.“

Vorträge von Würzburger Forschenden in Boston: 

• CLINICAL UPDATES ON BISPECIFIC ABS/TCE’S 
  Hermann Einsele: The next bispecifics: Linvoseltamab, Alnuctamab, ABBV-383, Cevostamab 
• NOVEL THERAPEUTIC APPROACHES AND TARGETS
  Sophia Danhof: Redirecting T cells against SLAMF7 
• NOVEL APPROACHES TO IMPROVE T CELL THERAPIES
  Michael Hudecek: Novel targets and technologies for CAR-T in MM 
• CURRENT QUESTIONS IN IMMUNEEFFECT OR CELL THERAPIES FOR MM
  Leo Rasche: Should we profile antigen expression/mutation status prior to T cell-redirecting therapy? 

Würzburg. Das Nebennierenrindenkarzinom, auch bekannt als adrenokortikales Karzinom oder kurz ACC, ist eine sehr seltene und aggressive Form von Krebs, die in der äußeren Schicht der Nebennieren, der sogenannten Cortex oder Rinde, entsteht. „Der einzige kurative Behandlungsansatz ist die komplette chirurgische Resektion“, sagt Prof. Dr. Martin Fassnacht, Leiter der Endokrinologie und Diabetologie am Universitätsklinikum Würzburg (UKW). „Gleichwohl zeigen sich auch nach vollständiger Resektion hohe Raten an Lokalrezidiven und Fernmetastasen mit nur eingeschränkten Behandlungsoptionen. Bislang liegt das mittlere Gesamtüberleben von ACC Patientinnen und -Patienten im fortgeschrittenen Erkrankungsstadium mit etablierter Standardtherapie bei weniger als 15 Monaten.“

Schoeller-Junkmann Preis der DGE

Hoffnung bringen neue Erkenntnisse aus seiner Arbeitsgruppe, für die Marc Philipp Schauer und Dr. Laura-Sophie Landwehr auf dem diesjährigen Kongress der Deutschen Gesellschaft für Endokrinologie (DGE) in Rostock mit dem Schoeller-Junkmann-Preis ausgezeichnet wurden. Mit 12.000 Euro ist er der höchstdotierte Preis der DGE. Die Biomedizinerin und der Doktorand zeigen in ihrem Forschungsprojekt, wie das onkogene Protein ROR1, das auf ACC Tumoren im Vergleich zu gesunden Nebennieren stark überexprimiert ist, mittels genetisch modifizierter Immunzellen gezielt angegriffen werden kann. 

Bei der neuartigen Therapieform werden patienteneigene T-Zellen des Immunsystems mit einem synthetischen Rezeptor, einem so genannten Chimären Antigen-Rezeptor (CAR) ausgestattet, um die körpereigenen Immunzellen gegen den Tumor zu sensibilisieren und diesen anzugreifen. Je nach Art der Tumorerkrankung muss ein Zielmolekül identifiziert und validiert werden, um den Sensor entsprechend maßzuschneidern. Bei endokrinen Tumoren hat sich das Zielmolekül namens ROR1 als möglicher Angriffspunkt erwiesen. 

ROR1 CAR-T-Zellen resistent gegen Glukokortikoide 

Marc Philipp Schauer und Laura-Sophie Landwehr beleuchten in ihrer Arbeit die Entwicklung sowie den präklinischen Nutzen von verschiedenen ROR1 CAR-T-Zellmodifikationen und den Einfluss durch die vom Tumor produzierten und das Immunsystem unterdrückenden Glukokortikoide. In 60 Prozent der Nebennierenrindenkarzinom-Fälle werden hohe Mengen an Glukokortikoiden produziert. Diese Hormone sind unter anderem an der Regulation des Immunsystems beteiligt. Eine Überproduktion führt zu einem Zustand, der als Cushing-Syndrom bekannt ist und unter anderem durch Gewichtszunahme, Fettansammlung im Gesicht und am Rumpf, Stiernacken, Muskelschwäche, Bluthochdruck, erhöhten Blutzuckerspiegel und Stimmungsschwankungen gekennzeichnet ist.

„Einen Quantensprung in unserer Forschung stellte die Verwendung fortschrittlichster Genom-Editierungstechniken dar, mit deren Hilfe es uns gelang, Glukokortikoid-resistente CAR-T Zellen herzustellen“, berichtet Dr. Justus Weber, der in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Michael Hudecek am Lehrstuhl für zelluläre Immuntherapie die ROR1 CAR-T-Zellen entwickelt hat.

„Wir zeigen, dass Glukokortikoid-resistente CAR-T-Zellen Glukokortikoid-angereicherte Tumorumgebungen gezielt umgehen können und ACC Tumore sehr effizient in vitro und in vivo heilen können“, ergänzt Laura-Sophie Landwehr. Das heißt, die modifizierten ROR1 CAR-T-Zellen bekämpfen die Mechanismen eines immunsupprimierten Tumormikromilieus.

„Die hier entwickelte Therapie könnte einen neuartigen und potentiell kurativen Behandlungsansatz für Patienten und Patientinnen mit fortgeschrittenem ACC darstellen und somit ihr Gesamtüberleben effizient verlängern könnte“, kommentiert Marc Philipp Schauer. Denn bisherige Immuntherapieversuche im ACC mit Immuncheckpoint-Inhibitoren haben bislang lediglich moderate Erfolge verzeichnen können. 

ROR1-Molekül im Visier bei verschiedenen Tumoren

Die gezeigten Forschungsergebnisse bieten aber nicht nur einen Therapieansatz für das Nebennierenrindenkarzinom, sondern auch für andere Tumorarten. So hat sich das Zielmolekül ROR1 ebenfalls als Angriffspunkt bei hämatologischen Krebserkrankungen und soliden Tumoren wie Lungen-, Brust- und Eierstockkrebs hervorgetan. Prof. Dr. Michael Hudecek, Leiter des Lehrstuhls Zelluläre Immuntherapie am UKW, konnte mit seinem Team als erster ein ROR1-spezifisches CAR-Konstrukt erstellen und dessen zytotoxischen Effekte gegen ROR1⁺ hämatologische Krebserkrankungen in vitro und in vivo zeigen. Den effektiven Einsatz von ROR1 CAR-T-Zellen gegen solide Tumore hat das Team aus Würzburg in einem fortschrittlichen mikrophysiologischen 3D-Tumormodell veranschaulicht. 

ROR1 geht in klinische Prüfung 

Als nächstes werden die entwickelten ROR1 CAR-T-Zellen in der first-in-human Phase I Studie (LION-1) am Menschen getestet, wo diese im Idealfall einen klinischen Nutzen entfalten können. Hierbei kommt zunächst ein Zellprodukt ohne Genom-Editierung zum Einsatz. In nächster Instanz sollen dann die Sicherheit und Effektivität eines Glukokortikoid-resistenten ROR1 CAR-T-Zellprodukts im Rahmen einer LION-1 2.0-Studie untersucht werden. Zudem wird am UKW auf präklinischer Ebene daran gearbeitet, weitere Ansätze im T-Zelltherapiebereich zu entwickeln und neue Modifikationen zu testen, die ebenfalls Einlass in die Klinik erhalten könnten.

Förderung und Kooperationspartner 

Das Forschungsprojekt zur Immuntherapie beim Nebennierenrindenkarzinom wurde gefördert von der Deutschen Forschungsgesellschaft (DFG) im Rahmen des Sonderforschungsbereichs/Transregio Nebenniere (SFB TRR 205) und des Sonderforschungsbereichs/Transregio LETSIMMUN (SFB TRR 338). Beteiligt waren neben der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Martin Fassnacht mit Dr. Laura-Sophie Landwehr und Marc P. Schauer die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Michael Hudecek mit Dr. Justus Weber sowie Prof. Dr. Dr. Matthias Kroiss vom LMU Klinikum München (ehemals UKW) und Prof. Katja Kiseljak-Vassiliades von der University of Colorado.

Die Loeffler-Frosch-Medaille ist die prestigeträchtigste Auszeichnung, die von der Gesellschaft für Virologie vergeben wird. Für 2024 geht sie an Professorin Sibylle Schneider-Schaulies von der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg. Die Forscherin bekam die Medaille am 26. März in Wien bei der Jahrestagung der Gesellschaft verliehen. Deren Präsident Professor Ulf Dittmer hielt die Laudatio.

„Die Kolleginnen und Kollegen, die diese Medaille erhalten, können auf eine lange und erfolgreiche Karriere in der Virologie zurückblicken“, so Ulf Dittmer. Sibylle Schneider-Schaulies habe während ihrer gesamten Karriere herausragende wissenschaftliche Beiträge zur Virologie geleistet und sich stets für junge Forschende eingesetzt, insbesondere für Frauen. Zudem engagierte sie sich stark in der Gesellschaft für Virologie.

Entdeckt, wie Masern das Immunsystem unterdrücken

Die Würzburger Forscherin begann schon in ihrer Doktorarbeit, sich mit dem Masernvirus zu befassen. Diesem Krankheitserreger widmete sie ihr gesamtes wissenschaftliches Leben. Sie kann mehr als 100 Publikationen vorweisen und ihre Arbeiten wurden mehr als 3.000 Mal zitiert.

„Viele molekulare Merkmale des Masernvirus, die wir heute kennen, wurden von Sibylle und ihrer Gruppe entdeckt, oft in Zusammenarbeit mit ihrem Mann Jürgen Schneider-Schaulies“, so Ulf Dittmer in seiner Laudatio. Pionierarbeit habe die Professorin auf dem Gebiet der Infektion von Immunzellen durch das Masernvirus geleistet – in ihrem berühmten Artikel im Journal Nature Medicine zeigte sie, wie dieses Schlüsselereignis zur Unterdrückung des Immunsystems führt.

Die von Masernviren ausgelöste Hemmung des Immunsystems kann weitere Infektionen begünstigen und tödlich enden. Ulf Dittmer erinnerte daran, dass Masernviren bei Kindern und Erwachsenen auch schwere Komplikationen im Zentralen Nervensystem hervorrufen können und daher keineswegs harmlos sind. Weltweit sei die Zahl der Masernfälle 2023 im Vergleich zu 2022 um das 30-fache gestiegen. „Dies ist vor allem auf die tiefgreifenden Probleme bei den Impfprogrammen in vielen Ländern zurückzuführen.“

Initiatorin und Sprecherin einer DFG-Forschungsgruppe

Sibylle Schneider-Schaulies fand auch heraus, dass Masernviren in T-Zellen eine physische Lähmung hervorrufen können, indem sie die Struktur der Zellen verändern. Das weckte ihr Interesse für Zellmembranen und für Lipid Rafts – das sind Membranbereiche mit einem hohen Gehalt von speziellen Molekülen wie Sphingomyelinen.

„Sie wurde eine führende Expertin für Sphingolipide und deren Rolle bei Infektionskrankheiten“, so der Laudator. Als Konsequenz daraus initiierte sie die DFG-Forschungsgruppe 2123 „Sphingolipiddynamik in der Infektionskontrolle“ und war von 2014 bis 2020 deren Sprecherin: „In dieser Position war sie ein Vorbild für viele junge Wissenschaftlerinnen in der Virologie in Deutschland.“

Werdegang der Würzburger Virologin

Sibylle Schneider-Schaulies, Jahrgang 1958, stammt aus Bayreuth. Sie schloss ihr Biologiestudium an der JMU Würzburg 1982 ab. Zur Promotion ging sie ans JMU-Institut für Virologie und Immunbiologie. Hier arbeitete sie mit einer der führenden Persönlichkeiten der deutschen Virologie zusammen, mit Professor Volker ter Meulen.

1995 folgte die Habilitation, 2001 wurde sie zur Professorin für Virologie ernannt. Sibylle Schneider-Schaulies war viele Jahre aktives Mitglied im Redaktionsbeirat des Journal of General Virology und Vorsitzende des wissenschaftlichen Beirats des Leibniz-Instituts für Virologie in Hamburg. Seit 2022 ist sie im Ruhestand.

2003 erhielt sie den Prestigepreis für Infektionskrankheiten der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, nun kommt die Loeffler-Frosch-Medaille dazu. Diese ist benannt nach den Virologen Friedrich Loeffler und Paul Frosch, die im Jahr 1898 erstmals das bei Tieren vorkommende Maul- und Klauenseuche-Virus beschrieben haben.

Quelle: Pressemeldung der Universität Würzburg: einBlick vom 09.04.2024

Würzburg/Mannheim. „Schnittstellen in der kardiovaskulären Medizin“ lautet das Kongressmotto der 90. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie (DGK). Einen Überblick über die Vielzahl an Schnittmengen gab Prof. Dr. Christoph Maack zu Beginn des dreitägigen Kongresses, dessen Vorsitz er in diesem Jahr innehat. Dem Sprecher des Deutschen Zentrums für Herzinsuffizienz Würzburg (DZHI) und Leiter der Translationalen Forschung am DZHI liegen vor allem die Synergien zwischen Prävention und Umwelt am Herzen. 

Schnittstelle Mensch und Umwelt

Wer sich gesund ernährt und viel bewegt, schütze nicht nur sein Herz und Kreislaufsystem vor Erkrankungen, die hierzulande nach wie vor die Haupttodesursache sind, sondern auch die Umwelt, was sich wiederum positiv auf unsere Gesundheit auswirke. Der Kardiologe nennt hier beispielsweise die mediterrane Ernährung, die nachweislich das Risiko für Diabe-tes, Krebs und koronare Sterblichkeit senkt und gleichzeitig die globalen Treibhaus-Emissionen und den Landbedarf reduziert. Das gleiche gelte für körperliche Bewegung. Wer das Auto häufiger stehen lässt und mehr läuft und mit dem Fahrrad fährt, stärke sein Herz und könne gleichzeitig seinen CO₂-Fußabdruck reduzieren. 
Christoph Maack, der selbst jeden Tag mit dem Rad zur Arbeit fährt und tierische Produkte meidet, mahnt: „Die globale Erwärmung zusammen mit zunehmender Luftverschmutzung haben erheblichen Einfluss auf die Herzgesundheit. Hitze und Feinstaubbelastung können sich potenzieren und das Risiko sogar verdreifachen. Auch Lärm und Lichtverschmutzung erhöhen langfristig das Risiko. Deshalb hat die DGK die neue Task Force „Planetare Ge-sundheit“ eingerichtet, zu deren Mitglieder neben Christoph Maack auch Fabian Kerwagen vom DZHI zählt. „Auch wir Ärztinnen und Ärzte müssen uns überlegen, wie wir in Zukunft nachhaltiger und klimaneutraler arbeiten können“, bemerkt Christoph Maack. 

Schnittstelle Herz und andere Organe

Eine weitere Schnittstelle betrifft die Kommunikation des Herzens mit anderen Organen. Kardiologinnen und Kardiologen betrachten die Herzschwäche und Herz-Kreislauf-Erkrankungen nicht mehr als isolierte Organerkrankungen, sondern als Systemerkrankun-gen, bei denen das Herz mit anderen Organen im kommunikativen Austausch steht. Insbe-sondere in der Grundlagenforschung beschäftigt sich die Wissenschaft aktuell mit der Fra-ge, auf welche Arten das Herz mit anderen Organen kommuniziert. Dazu gehören die Hor-monaktivierung, Entzündungs- und Stoffwechselprozesse. 

Schnittstelle Metabolismus und Herz

Im metabolischen Therapieansatz geht es hauptsächlich um die Behandlung von Überge-wicht und Diabetes. Die Weltgesundheitsorganisation WHO hat Adipositas Anfang des Jahrtausends zur globalen Epidemie erklärt. „Für die kommenden Jahre rechnen wir mit einem Anstieg von Neuerkrankungen mit Diabetes in der Bevölkerung, als Folge des Über-gewichts“, so Maack. „Das wiederum bedeutet, dass wir uns auf mehr Fälle von Herz-schwäche mit erhaltener Pumpfunktion (HFpEF) einstellen müssen.“ Bei der HFrEF („heart failure with reduced ejection fraction“) pumpt das Herz normal, ist aber zu steif, damit sich die Herzkammern ausreichend füllen. Zu den größten Risikofaktoren zählen hier zuneh-mendes Alter, Bluthochdruck und – stärker als bei der Herzinsuffizienz mit reduzierter Pumpfunktion (HFrEF) – Übergewicht. 

Christoph Maack resümiert: „Wir werden immer stärker mit anderen Gesellschaftsbereichen und medizinischen Disziplinen zusammenarbeiten müssen, wenn wir die wachsenden Prob-leme im Bereich Herzgesundheit in den Griff bekommen wollen.“ 

Hier geht es zur ausführlichen Zusammenfassung des Vortrags von Prof. Dr. Christoph Maack auf der DGK-Seite, hier zu den Folien. 

Zahlen, Daten, Fakten: 

• Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind die häufigste Todesursache in Deutschland. Im Jahr 2022 starben mehr als 350.000 Menschen an Herz-Kreislauferkrankungen, was 34% aller Todesfälle entspricht, gefolgt von 22% Krebs und 6% Erkrankungen der Atmungsorgane. Gegenüber 2020 nahmen die Herz-Kreislauftodesfälle damit um 6% zu, während sie bei den Tumorerkrankungen konstant blieben. 
• Zwei Dritteln aller Herzinsuffizienzfälle liegt ein vorangegangener Infarkt zugrunde. 
• Im Schnitt sind die Patientinnen und Patienten mit Herzinsuffizienz 76 Jahre alt. Einmal pro Jahr werden sie wegen ihrer Krankheit stationär im Krankenhaus aufgenommen. Mehr als die Hälfte der Patientinnen und Patienten mit Herzschwäche haben sieben oder mehr Be-gleiterkrankungen wie Übergewicht und Diabetes, aber auch chronische Niereninsuffizienz und Blutarmut.
• Seit den 1960ern wird eine Zunahme von Übergewicht beobachtet. Vor allem zwischen den Jahren 1980 und 2000 hat sich der Trend massiv beschleunigt. 
• Seit den 1960er Jahren ist auch ein deutlicher Temperaturanstieg zu verzeichnen. In Würz-burg ist zum Beispiel in den letzten zwölf Jahren die Durchschnittstemperatur um 1,7 °C gestiegen.
   

Würzburg. Nach zweijähriger Unterbrechung findet am 3. und 4. Mai 2024 wieder die Jahrestagung der Süddeutschen Gesellschaft für Kinder- und Jugendmedizin e.V. (SGKJ) statt. Veranstaltungsort ist dieses Jahr das Vogel Convention Center (VCC) in Würzburg. Die Tagungspräsidentschaft teilen sich Prof. Dr. Christoph Härtel, Direktor der Würzburger Universitäts-Kinderklinik, und Prof. Dr. Christian Wieg, Chefarzt der Abteilung für Neonatologie und pädiatrische Intensivmedizin am Klinikum Aschaffenburg-Alzenau. „Die Gesundheit von Kindern und Jugendlichen ist eine wichtige Basis für unsere Zukunft. Die SGKJ-Jahrestagung wird wieder eine bewährte Plattform für den Austausch zwischen Klinik und Praxis in verschiedenen Gesundheitsberufen bieten“, kündigt Prof. Härtel an. Und Gastprofessor Dr. Wieg ergänzt: „Mit dem Transfer von aktuellem Wissen zielen wir auf eine stete Verbesserung der Versorgung von Kindern und Jugendlichen ab. Dafür konnten wir Top-Spezialistinnen und -Spezialisten aus ganz Süddeutschland gewinnen.“
Zu den Schwerpunktthemen der Fachtagung gehören unter anderem die Neuro- und Sozialpädiatrie, die Kinder- und Jugendpsychiatrie, die Entzündungsmedizin, die Neonatologie und pädiatrische Intensivmedizin sowie die Infektiologie. Das vollständige Programm sowie eine Anmeldemöglichkeit gibt es unter https://sgkj-jahrestagung.de
 

Würzburg. Morbus Fabry ist eine seltene Stoffwechselerkrankung mit unterschiedlich ausgeprägten Symptomen, die sich im Laufe des Lebens verstärken. Zu den ersten, bereits in der Kindheit auftretenden Beschwerden zählen starke Schmerzen an Füßen und Händen. Im weiteren Verlauf kommt es bei den Betroffenen zudem zu einer gestörten Wahrnehmung von Temperaturreizen. Schuld daran ist die Störung kleinster Nervenfasern, so genannte small fibers, die mit ihren Enden in die Haut einwachsen. Die zugehörigen Nervenzellkörper befinden sich in Nervenknoten entlang der Wirbelsäule, den Spinalganglien. Informationen wie Schmerz und Temperatur werden über die Nervenfasern zu den Spinalganglien und von dort zum Rückenmark geleitet, bevor sie schließlich im Gehirn verarbeitet und interpretiert werden.

Fettverbindungen lagern sich in den Zellen ab

Bei Morbus Fabry ist diese Signalübertragung durch einen Gendefekt gestört. Bei den Betroffenen funktioniert das lebenswichtige lyosomale Enzym Alpha-Galaktosidase A nur noch teilweise oder gar nicht mehr. Dadurch können bestimmte Abfallprodukte in den Zellen nicht ausreichend abgebaut und entsorgt werden. Die Folge ist, dass sich vor allem Fettverbindungen, so genannte Sphingolipide, in den Nervenzellen, aber auch in anderen Zellen im ganzen Körper anreichern. Neben dem Nervensystem werden vor allem Organe wie Herz und Nieren geschädigt. 

Molekulare und funktionelle Erkenntnisse 

Eine, die sich seit vielen Jahren mit Schmerzen bei Morbus Fabry und der mit der Erkrankung verbundenen Kleinfaserneuropathie beschäftigt, ist Prof. Dr. Nurcan Üçeyler, leitende Oberärztin in der Neurologie des Universitätsklinikums Würzburg (UKW) und Professorin für „Translationale Somatosensorik“. Sie ist zudem langjährig als Neurologin und Neurowissenschaftlerin aktives Mitglied des Würzburger Fabry-Zentrums für interdisziplinäre Therapie (FAZiT). Das FAZiT ist seit seiner Gründung im Jahr 2001 kontinuierlich zum größten Fabry-Zentrum in Deutschland gewachsen. Gemeinsam mit klinischen und wissenschaftlichen Kolleginnen und Kollegen hat Nurcan Üçeyler nun neue molekulare und funktionelle Erkenntnisse gewonnen, die erste Hinweise auf die den Schmerzen und Gefühlsstörungen zugrundeliegenden Mechanismen geben. 

Aus Hautzellen werden Stammzellen und schließlich Nervenzellen 

„In unserer Studie ist es uns erstmals gelungen, aus Hautzellen von Patienten mit Morbus Fabry induzierte pluripotente Stammzellen herzustellen, die wir in der Petrischale zu sensiblen Nervenzellen umwandeln konnten. Anhand dieser patienteneigenen Nervenzellen konnten wir zeigen, dass die Ablagerungen zu einer veränderten Aktivität der Nervenzellen führen und möglicherweise auch den Energiehaushalt in den Nervenfasern stören, was zu Schmerzen beitragen kann“, berichtet Nurcan Üçeyler. Dr. Julia Grüner, Ko-Erstautorin der Studie, fügt hinzu: „Für eine funktionierende Weiterleitung von Reizen benötigen die Nervenzellen bestimmte Kanäle, die sich öffnen sobald ein Signal die Zelle erreicht. Wir konnten in Nervenzellen von Morbus Fabry-Patienten zeigen, dass die Aktivität dieser Kanäle bei erhöhter Temperatur beeinträchtig ist. Dies könnte zu den typischen, bei Fieber einsetzenden Schmerzen und zur gestörten Temperaturwahrnehmung der Betroffenen beitragen.“
Die neurowissenschaftliche Arbeit, die nach fast neun Jahren intensiver Forschung jetzt in der Fachzeitschrift Brain Communications veröffentlicht wurde, steht auch für die besonders enge interdisziplinäre und interprofessionelle Zusammenarbeit am FAZiT, insbesondere mit dem internistischen Fachbereich. Und sie rundet das wissenschaftliche Spektrum am FAZiT ab. „Neben der anspruchsvollen klinischen und tierexperimentellen Forschung haben wir nun auch die stammzellbasierte Forschung im Portfolio, was im Bereich Neurologie und Morbus Fabry durchaus Alleinstellungscharakter hat“, so Üçeyler, die bis 2023 eine Heisenberg-Forschungsprofessur innehatte. 

Für die Neurologin und ihr Team bietet die Multisystemerkrankung Morbus Fabry zahlreiche wissenschaftliche Fragestellungen und Antworten, die sich auch auf andere neurologische Erkrankungen übertragen lassen. So könnten die hier gewonnenen Erkenntnisse Hinweise darauf geben, wie diese Mechanismen möglicherweise auch bei anderen Schmerz- und Neuropathiesyndromen ablaufen.

Wie hängen Nervenfasern und Hautzellen zusammen?

Wie geht es weiter? Die Methoden sollen weiter verfeinert werden, um ein tieferes Verständnis für die Zusammenhänge zwischen Nervenfasern und Hautzellen zu erlangen. Zudem wollen die Forschenden die Schnittstelle zwischen dem peripheren und dem zentralen Nervensystem bei Morbus Fabry auf der Ebene des Rückenmarks untersuchen, dies ebenfalls in vollständig humanen Zellkultursystemen.

Förderung

Die Studie wurde unterstützt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), sowie vom Interdisziplinären Zentrum für klinische Forschung (IZKF) der Medizinischen Fakultät der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU).

Kollaborationspartnerinnen und -partner (alphabetisch): 

• Jan Dudek, Deutsches Zentrum für Herzinsuffizienz Würzburg (UKW) 
• Frank Edenhofer, ehemals Institut für Anatomie und Zellbiologie (JMU), aktuell Institut für Molekularbiologie (Universität Innsbruck)
• Julian Fink, Institut für Organische Chemie (JMU)
• Kevin Gauss, Medizinische Biophysik, Institut für Physiologie und Pathophysiologie (Universität Heidelberg)
• Eva Klopocki, Institut für Humangenetik (JMU)
• Christoph Maack, Deutsches Zentrum für Herzinsuffizienz Würzburg (UKW)
• Rebecca Mease, Medizinische Biophysik, Institut für Physiologie und Pathophysiologie (Universität Heidelberg)
• Sebastian Reinhard, Lehrstuhl für Biotechnologie und Biophysik (JMU)
• Markus Sauer, Lehrstuhl für Biotechnologie und Biophysik (JMU)
• Jan Schlegel, ehemals Lehrstuhl für Biotechnologie und Biophysik (JMU), aktuell Department of Women’s and Children’s Health (Karolinska Institutet, Stockholm)
• Tamara Schneider, ehemals Institut für Humangenetik (JMU), aktuell Institut für Biologie und Umweltwissenschaften (Universität Oldenburg)
• Jürgen Seibel, Institut für Organische Chemie (JMU)
• Erhard Wischmeyer, ehemals Physiologisches Institut (JMU), aktuell Zelluläre Neurophysiologie (Medizinische Fakultät Ostwestfalen-Lippe)

Publikation: 
Thomas Klein, Julia Grüner, Maximilian Breyer, Jan Schlegel, Nicole Michelle Schottmann, Lukas Hofmann, Kevin Gauss, Rebecca Mease, Christoph Erbacher, Laura Finke, Alexandra Klein, Katharina Klug, Franziska Karl-Schöller, Bettina Vignolo, Sebastian Reinhard, Tamara Schneider, Katharina Günther, Julian Fink, Jan Dudek, Christoph Maack, Eva Klopocki, Jürgen Seibel, Frank Edenhofer, Erhard Wischmeyer, Markus Sauer, Nurcan Üçeyler, Small fibre neuropathy in Fabry disease: a human-derived neuronal in vitro disease model and pilot data, Brain Communications, Volume 6, Issue 2, 2024, fcae095, doi.org/10.1093/braincomms/fcae095

Über das Würzburger Fabry-Zentrum für interdisziplinäre Therapie FAZiT
Die X-chromosomal vererbte Multisystemerkrankung Morbus Fabry erfordert einen interdisziplinären und interprofessionellen Ansatz, der in Würzburg seit mehr als 20 Jahren intensiv gelebt wird. Neben Nephrologie, Kardiologie und Neurologie stehen im FAZiT zahlreiche weitere Fachabteilungen vom UKW wie der Kinderklinik, kardiovaskulären Genetik, Neuroradiologie, HNO sowie Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie aber auch aus den Instituten für Humangenetik und Pathologie der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) für die Forschung und Behandlung zur Verfügung. FAZiT ist das größte Fabry-Zentrum in Deutschland. In seiner Spezialambulanz werden aktuell über 300 Erwachsene und Kinder betreut. Viele der Patientinnen und Patienten nehmen an Studien teil. Die krankheitsbezogenen Daten fließen sowohl in die interne Datenbank als auch in internationale Register wie etwa das weltweite Fabry Registry, welches von Würzburg aus mitgeleitet wird. So werden bei dieser sehr seltenen Erkrankung Informationen zusammengetragen, die verlässliche Aussagen über den Krankheitsverlauf der Krankheit und den Erfolg der Behandlungen ermöglichen.