Projekte gefördert durch die Leibniz Gemeinschaft
Leibniz-Institute schließen sich in Leibniz-Forschungsverbünden und –Netzwerken zusammen, um aktuelle Themen von hoher wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Relevanz inter- und transdisziplinär zu bearbeiten. Das DRFZ ist Partner in mehreren dieser Netzwerke.
Darüber hinaus finanziert die Leibniz Gemeinschaft Forschungsprojekte, die jährlich im sogenannten Leibniz-Wettbewerb von den Leibniz-Instituten eingeworben werden können. Am DRFZ laufen mehrere dieser Leibniz-Wettbewerb-Projekte.
Am DRFZ wird zudem seit 2016 der Leibniz WissenschaftsCampus Chronische Entzündung koordiniert, ein interdisziplinärer Forschungsverbund mit verschiedenen Kliniken der Charité – Universitätsmedizin Berlin und dem Max-Plack-Institut für Infektionsbiologie.
Das DRFZ in Leibniz-Forschungsnetzwerken
Das 2017 als Initiative des DRFZ und des WissenschaftsCampus Chronische Entzündung gegründete Leibniz-Forschungsnetzwerk “Immunvermittelte Erkrankungen” hat das Ziel, die gesellschaftlichen, wirtschaftlichen und biomedizinischen Herausforderungen immunvermittelter Erkrankungen zu erforschen.
Das Netzwerk fungiert als kommunikatives Austauschforum der Leibniz-Partnerinstitute, um die Wissenschaft zu fördern und fachliche und methodische Kompetenzen zum Thema weiterzuentwickeln.
Ansprechperson am DRFZ: Chiara Romagnani
Hohe Informations- und Datenmengen sowie die wachsende Bedeutung der Simulation und Optimierung technologischer und sozialer Prozesse schaffen den Bedarf an adäquaten und zeitgemäße Methoden zur Analyse und Informationsgenerierung. Als verbindendes Element haben sich die modernen Methoden der mathematischen Modellierung und Simulation (kurz: MMS) als grundlegendes Hilfsmittel erwiesen. Sie ermöglichen z. B. die zuverlässige Extraktion von Informationen aus großen Datensätzen, die Vermeidung von teuren Experimenten, die Vorhersage von Experimenten, die Analyse stochastischer Ereignisse und die Verkürzung von Entwicklungszyklen.
Das Hauptziel dieses Netzwerks von über 30 Leibniz-Instituten ist dieses Potenzial systematisch zu nutzen und Synergieeffekte zu nutzen. Um die nachhaltigste und effektive Nutzung von Hard- und Software-Ressourcen zu nutzen, werden die geeignetsten, schnellsten und fehlerresistentesten Methoden diskutiert.
Ansprechperson am DRFZ: Andreas Grützkau
Globale Ernährungssysteme sind Grundpfeiler für die menschliche und die planetare Gesundheit. Um die bis 2050 auf geschätzte zehn Milliarden Menschen anwachsende Weltbevölkerung mit einer gesunden Ernährung versorgen zu können und gleichzeitig künftigen Generationen die Lebensgrundlage zu erhalten, ist ein schneller und grundlegender Wandel des globalen Ernährungssystems notwendig.
Das erfordert disziplinübergreifende Lösungsstrategien für die Transformation hin zu einem gesunden und nachhaltigen Ernährungssystem vor dem Hintergrund klimatischer und gesellschaftlicher Änderungen und Auswirkungen. Im Leibniz-Forschungsnetzwerk „Grüne Ernährung – Gesunde Gesellschaft“ werden Kompetenzen aus den Bereichen gesunde Ernährung, Gesundheit, Biodiversität, Umwelt, Klimawandel, Nahrungsmittelproduktion und nachhaltige Entwicklung sowie deren gesellschaftliche Relevanz gebündelt. Eine “grüne Ernährung” beinhaltet dabei sowohl eine ernährungsphysiologisch optimale Ernährung als auch eine ressourcenschonende Lebensmittelproduktion, -verarbeitung und -verteilung.
Ziele des Netzwerks sind neben dem wissenschaftlichen Austausch die Identifizierung konkreter Forschungsbedarfe zu aktuellen Fragestellungen aus dem Themenfeld gesunde und nachhaltige Ernährung; die Initiierung interdisziplinärer Kooperationen, weitsichtige Nachwuchs- und Karriereförderung; sowie die Etablierung eines aktiven Austauschs mit politischen Akteurinnen und Akteuren sowie eines regelmäßigen Wissenstransfers in Politik und Öffentlichkeit.
Ziel des Forschungsverbundes ist es, biologische Wirkstoffe aufzuspüren, deren Wirkung zu erforschen und schließlich medizinisch zu nutzen. Schwerpunkte sind:
- Sammlung von Organismen und biologischen Materialien als potentielle Quellen für neue Wirkstoffe
- Isolierung, Analyse und chemische Modifikation von Wirkstoffen
- Erforschung potentieller Anwendungsgebiete für biologische Wirkstoffe:
– zum Beispiel als Antibiotika, Entzündungshemmer oder mit anderer medizinischer Wirkung– Anwendung in Gesundheitsprodukten, Ernährung und Landwirtschaft
Ansprechperson am DRFZ: Mir-Farzin Mashreghi
DRFZ Projekte im Leibniz Wettbewerb
Kooperative Exzellenz
In diesem gemeinsamen Projekt untersuchen wir die zellulären Merkmale der Juvenilen Idiopathischen Arthritis (JIA), der häufigsten rheumatischen Erkrankung bei Kindern. Aus unbekannten Gründen bildet sich die JIA bei einigen Patienten spontan zurück, während bei anderen die Gelenkentzündung persistiert und wiederkehrt. Ein besseres Verständnis der zellulären und molekularen Mechanismen, die diesem Phänomen zugrunde liegen, die Identifizierung von prädiktiven Markern für ein Wiederauftreten der Erkrankung und die Nachverfolgung von Patientenkohorten durch die Epidemiologen des DRFZ werden entscheidend sein, um die Diagnose und Behandlung der Patienten zu verbessern.
Seit 2020
Ansprechpartner am DRFZ
Chiara Romagnani, Mir-Farzin Mashreghi und Tilmann Kallinich
Dieses Projekt zielt darauf ab, den molekularen Mechanismus zu verstehen, der der Quieszenz (Ruhephase) von hämatopoetischen Stammzellen (HSC) und Gedächtnis-Lymphozyten in Nischen des Knochenmarks zugrundeliegt. Die Quieszenz dieser Zellen ist grundlegend für das hämatologische und immunologische Gedächtnis, das chronische Entzündungskrankheiten aufrechterhält.
Ein internationales und interdisziplinäres Netzwerk von Experten der Stromazellbiologie, Hämatologie und molekularen Zellbiologie, insbesondere der RNA-Biologie, ergänzt die Expertise der beteiligten Leibniz-Institute DRFZ und Forschungszentrum Borstel. Das Konsortium kombiniert experimentelle in vivo und ex vivo Ansätze, um die Signale zu identifizieren, die die Quieszenz induzieren, aufrechterhalten oder beenden, die Integration von Signalwegen in den hämatopoetischen und Immunzellen zu untersuchen und um Zielstrukturen der Signalwege zu identifizieren, die eine lang anhaltende Quieszenz auslösen.
Seit 2019
Ansprechpartner am DRZF
Der Funktionsverlust des Immunsystems
Systems mit dem Älterwerden (ImmuneAging) ist eine große Belastung für ältere Menschen
und führt zu zahlreichen altersassoziierten Krankheiten einschließlich chronischer Entzündungen. T Lymphozyten tragen zum ImmuneAging bei, indem sie einen seneszenten Phänotyp annehmen, der offenbar durch kumulativem Proliferationsstress während der Lebenszeit eines Menschen entsteht.
Wir entdeckten kürzlich einen progressiven
Heterochromatin-begrenzten Verlust von DNA
Methylierung, der mit der Proliferationsgeschichte der Zellen korreliert. Wir vermuten nun, dass diese ‘Proliferations-induzierte heterochromatische De-Methylierung’ (PIHD) funktionell am Seneszenzprozess in T-Zellen beteiligt ist.
In diesem kollaborativen Projekt wollen wir:
- den molekularen Mechanismus und die zellulären Konsequenzen von PIHD entschlüsseln
- das Ausmaß der PIHD in T-Zellen unter gesunden Bedingungen und während einer Krankheit vergleichen
- Substanzen identifizieren, die die
PIHD und damit die T-Zell-Seneszenz verhindern oder umzukehren.
Seit 2018
Ansprechpartner am DRFZ
Leibniz-Junior Research Group
Die Immunantwort von Säugetieren basiert auf der Interaktion und Kooperation von vielen unterschiedlichen Zellen mit individuellen Eigenschaften. Insbesondere ist ein Netzwerk interagierender T-Zellen entscheidend für den Verlauf von Entzündungsreaktionen, welche sich unter bestimmten Umständen selbst erhalten und so zu chronischen Erkrankungen führen können wie z.B. rheumatoide Arthritis. Was sind die entscheidenden Bedingungen und „Zutaten“ für die Entwicklung von chronischen Entzündungsreaktionen? Und können wir gezielte Strategien entwickeln, um Therapieansätze zu entwickeln oder zu verbessern? Die Analyse von komplexen Netzwerken erfordert mathematische Methoden. Die Nachwuchsgruppe „ImmuMod“ von Dr. Kevin Thurley wird neuartige Methoden der Daten- und Bildanalyse sowie der mathematischen Modellierung entwickeln und anwenden, um die Netzwerke der Kommunikation zwischen Immunzellen systematisch zu untersuchen. Das Ziel ist, gemeinsam mit Kooperationspartnern aus der Immunologie spezifische Hypothesen zu entwickeln und experimentell zu testen, um den Weg zu ebnen für die Verbesserung von zielgerichteten Therapien gegen chronische Entzündungsreaktionen. Die Leibniz- Junior Research Group wird mit Partnern an der University of California San Francisco und der Universität Heidelberg kooperieren.
Institut: Deutsches Rheuma-Forschungszentrum Berlin (DRFZ)
Leitung: Dr. Kevin Thurley
Seit 2018
Transfer-Projekt
Bei der Behandlung von Autoimmunerkrankungen hat der Einsatz B-Zell-depletierender Antikörper in den vergangenen Jahren zu vielversprechenden Erfolgen geführt. Ein Schwachpunkt bei diesen Therapien ist jedoch die Depletion von Plasmazellen, die autoantigen-spezifische Antikörper sekretieren. Der Leiter des Transfervorhabens wird die Weiterentwicklung einer von ihm entwickelten Affinitätsmatrix vorantreiben, die in Antigen-spezifischer Weise Plasmazellen isolieren und damit depletieren kann. Gelingt das in Fachkreisen für nahezu unmöglich gehaltene Verfahren, wäre dies ein entscheidender Durchbruch bei der Behandlung B-Zell-vermittelter Autoimmunitäten.
Institut: Deutsches Rheuma-Forschungszentrum Berlin (DRFZ)
Kooperationspartner:
Charité – Universitätsmedizin Berlin;
Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP)
Förderung 2021
Ansprechpartner am DRFZ