SYNERGIE – Das Magazin der DZG – Ausgabe #1 | 2020

#1

2020

WWW.DZG-MAGAZIN.DE

S YNERGIE FORSCHEN FÜR GESUNDHEIT

S Y NERGIE

MAGAZIN DER DZG – DEUTSCHE ZENTREN DER GESUNDHEITSFORSCHUNG

2020

#1

NOCH ZU SELTEN FINDEN ERKENNTNISSE AUS DER FORSCHUNG DEN WEG IN DIE KLINISCHE ANWENDUNG – UND DAMIT ZUM PATIENTEN. ZEIT FÜR EIN UMDENKEN.

INHALT

EDITORIAL 2 Schnelle und präzise Diagnose kann lebensrettend sein TITELTHEMA 4 Die Krankheit erkennen LEBEN 12 Der Verräter im Blut MENSCH 18 Subtyp bestimmt die Schwere TEMPO 24 Schnell wissen, was noch wirkt EINBLICKE 30 Der entschlüsselte Tumor EVOLUTION 34 Wie geht‘ s dir, Herz?

ZUKUNFT 40 Screening auf Lungenkrebs lohnt sich NEWCOMER 46 Mit Leidenschaft und Forschergeist KI 48 Daten intelligent vernetzen KURZ UND KNAPP Mitteilungen, Termine, Auszeichnungen

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IMPRESSUM 52

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TITELTHEMA Die Krankheit ATG GGC ATC AAA GCA ATT ATC TTT erkennen TCA GGA CAT GGT AAT GGA AAT TTT GTT GCC CGC AGC GAT AAT GTT GAG CCC CTG ATC GCA GAC ATA GCC AAC GAT ACA AAC GCT AAC GTC GAC GCT GGT TCC GCT CTG AGC ATG GCC AGC TCG CCT GGC CGC ATG ATG GCG AAT AAC GGC GGA TTC TCG AAC CTG GAG ATC ATC AAC ATT GAC GGC GCC AAC GTC GGC CGT ACC AAC AAT GCC GTT ACA TAC CCT AAT TTT TCA CAG CCG ATG TCC GGT GAT CCT GGC CGC ATG

2

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EDITORIAL Schnelle und präzise Diagnose kann lebensrettend sein Prof. Dr. Claudia Schmidtke, Mitglied des Bundestages, Patientenbeauftragte der Bundesregierung

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MENSCH Subtyp bestimmt die Schwere Diabetes-Patienten haben unterschiedlich hohe Risiken für Folgeerkrankungen.

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LEBEN Der Verräter im Blut Ein neuer Test kann den Verlauf von Alzheimer viele Jahre vor den ersten Symptomen verfolgen.

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TEMPO Schnell wissen, was noch wirkt Neue Tests können multiresistente Erreger schneller erkennen – um die passenden Antibiotika zu finden.

09.03.20 16:38

CTG GAC AAT ATC GCC ACA AAC CTC GTC GTT ACC ACG CCT GAC ATT CAG TAC GTC AAC CTG TCG TCG AAC CTG GAG ATC ATC AAC ATT GAC GGC GCC AAC GTC GGC CGT ACC AAC AAT GCC GTT ACA TAC CCT AAT TTT TCA CAG CCG ATG TCC GGT GAT GGT AGC ATG AAT GGC AAA ATT AAC ATT CAA GTT CAG GTT AGT AAC GCG CAT TCG CTG CGT AGC GTG CCC ACG GGC GAC CAG TCC CAC TCA ACA GAA TAC CCT AAT TTT TCA

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HISTORIE Wie geht‘ s dir, Herz?

Der Troponin-Test hat die Herzinfarkt-Versorgung revolutioniert – und er wird immer weiterentwickelt.

TTG AAT GAT GCA TAT TCG AAC GAT GCG ATC ATT ATT GCC TCC ACT GAG AAT AAC CCC GGT AGC GGT GTA TTC GGG CTG AAA GCT GCA CTG AAG ACC GCT GAT ACT ATC TTG AGC AAC GTT ACA AAT GCG CCG GCT TGG GAT AGT GGC CAC GCA GGT GTC TAT AAA AGG ATA ATC ATG GCA TCA GGA CAT GGT AAT GGA AAT TTT GTT GCC CGC AGC GAT AAT GTT GAG CCC CTG ATC GCA GAC ATA GCC AAC ACG CTC CCG GCT TGG GAT AGT

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EINBLICKE Der entschlüsselte Tumor Was genau lässt sich aus einem Krebsgenom herauslesen? Mel

ZUKUNFT Screening auf Lungenkrebs lohnt sich Eine vorsorgliche CT-Unter­ suchung kann helfen, die Krankheit bei Menschen mit hohem Lungenkrebsrisiko sehr früh zu diagnostizieren.

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NEWCOMER Mit Leidenschaft und Forschergeist Kinderonkologe und DKTKWissenschaftler Marc Remke meistert den Spagat zwischen Klinik und Forschung.

KI Daten intelligent vernetzen Wie Künstliche Intelligenz und Big Data Diagnostik optimieren und neue Wege eröffnen.

EDITORIAL

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DIE SCHNELLE UND PRÄZISE DIAGNOSE KANN LEBENSRETTEND SEIN. Liebe Leserin, lieber Leser,

Digitalisierung und Innovation geben den Patienten ein Instrumentarium an die Hand, das den Nebel des Mysteriums medizinischer Versorgung schon heute ein wenig lichten kann. Die eigene Krankheit und ihre Therapien werden verständlicher und erlebbarer. Sie verlieren damit oft auch an Bedrohlichkeit. Patienten werden mehr und mehr zu gleichberechtigten Partnern im Einsatz für ihre Gesundheit.

Nicht nur in der Versorgung, auch in der Forschung wollen Betroffene sich heute als Partner verstanden wissen: gleichberechtigt, informiert und selbstbestimmt. Dabei geht es ihnen nicht nur um Einwilligung und den Schutz ihrer Daten, sondern um Verständnis für das, woran sie mitwirken.

Nur so lässt sich die große Bedeutung erfahren, die Gesundheitsforschung für unser aller Leben hat – im Rahmen der Früherkennung, Prävention, Therapie und Nachsorge. Der Moment, in dem wir alle zuerst mit der Gesundheitsversorgung in Kontakt kommen, hat für den weiteren Verlauf der Erkrankung eine besondere

Bedeutung: wenn plötzlich Symptome auftreten. Die genaue Diagnose stellt dann die Weichen für eine erfolgreiche Therapie.

Dass Diagnosen immer präziser für Subtypen von Krankheiten und für seltene Erkrankungen möglich sind, ist auch ein Ergebnis der Forschung an und mit Patientinnen und Patienten.

Neueste Erkenntnisse über biologische Mechanismen verknüpft mit Daten aus klinischen Patientenstudien öffnen die Türen zu maßgeschneiderten Therapien.

Dies sind Erfolge von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern – nicht zuletzt aus den Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung.

Die schnelle und präzise Diagnose kann lebensrettend sein, deshalb stellt diese Ausgabe des Magazins SYNERGIE den Anfang eines jeden Heilungsprozesses in den Mittelpunkt. Ich wünsche viel Freude bei der Lektüre.

Prof. Dr. Claudia Schmidtke Mitglied des Bundestages Patientenbeauftragte der Bundesregierung

EDITORIAL

wenn wir über die Medizin der Zukunft sprechen, dann geht es häufig um Telemedizin, personalisierte Therapien oder Big Data. Ein wichtiger Aspekt wird dabei oft vergessen, obwohl er heute schon im Versorgungsalltag zu spüren ist: die Ermächtigung der Patientinnen und Patienten.

TITELTHEMA

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Diagnose

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Diagnose

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SCHNELLER, SICHERER UND WENIGER INVASIV: DIE FORSCHER DER DZG ­ARBEITEN AUCH AN EINER ­IMMER BESSEREN ­DIAGNOSTIK DER VOLKS­ KRANKHEITEN. HIER ANTWORTEN EINIGE VON IHNEN AUF PATIENTENFRAGEN.

TITELTHEMA

DIE KRANKHEIT ERKENNEN

TITELTHEMA

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Diagnose

Bei Erkrankungen von Herz und Gefäßen gilt: je eher man davon weiß, desto besser. Mit vorbeugenden Maßnahmen kann man das Vollbild der Erkrankung verhindern oder hinauszögern. Ein gutes Beispiel ist die diastolische Herzinsuffizienz, eine spezielle Form der Herzschwäche, die sich unter anderem durch Luftnot bemerkbar macht und von der in Deutschland rund eine Million Menschen betroffen sind. Für die DCM gibt es keine spezifische Therapie, aber man kann die Risikofaktoren – vor allem Bluthochdruck, Diabetes und körperliche Inaktivität – präventiv senken. Das kann das Fortschreiten der Krankheit erheblich verlangsamen. Ein weiteres Beispiel ist das Bauchaortenaneurysma, wofür es für Männer ab 65 Jahren ein Screening gibt. Wird ein solches Aneurysma festgestellt, kann man es zwar nicht behandeln, aber engmaschig überwachen. Erst wenn es eine bestimmte Größe erreicht, ist die Gefahr einer Ruptur zu groß und es muss operiert werden.

Prof. Gerd Hasenfuß, Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK)

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WAS NÜTZT EINE DIAGNOSE BEI ERKRANKUNGEN, FÜR DIE ES KEINE THERAPIEN GIBT? Bei einer Demenz ist eine diagnostische Abklärung aus diversen Gründen wichtig. Denn es gibt unterschiedliche Ursachen für eine Demenzerkrankung, die auch unterschiedlichen Therapien zugänglich sind. Diese Therapien können die Demenz zwar nicht heilen, jedoch helfen, die Symptome zu lindern. So gibt es für Alzheimer, die häufigste Demenzerkrankung im höheren Lebensalter, Medikamente, die zumindest einen zeitlich begrenzten Nutzen auf die Gedächtnisleistung und Alltagsfunktionen haben. Liegen die Ursachen der Demenz in Durchblutungsstörungen, so gibt es auch hier Möglichkeiten, die Lebensqualität möglichst lange zu erhalten. Eine Diagnose kann darüber hinaus eine Entlastung für die Patienten und ihre Angehörigen bedeuten. Sie schafft Klarheit über mitunter unerklärliche Verhaltensweisen und gibt die Chance, die Zukunft zu planen. Eine möglichst exakte Diagnose ist außerdem notwendig für klinische Therapiestudien – also im Forschungsumfeld. Nur so lassen sich neue Medikamente zielgerichtet testen und somit neue Therapien entwickeln.

Prof. Dr. Anja Schneider, Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)

Diagnose

WIRD KÜNSTLICHE INTELLIGENZ BALD DIE ZUVERLÄSSIGEREN DIAGNOSEN STELLEN?

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Künstliche Intelligenz wird Ärzte in der Zukunft bei der Diagnose immer stärker unterstützen. Heute gelingt dies beispielsweise schon bei der Auswertung medizinischer Bilder wie Röntgen, CT- und MRT-Aufnahmen. Die intelligenten, selbstlernenden Systeme können mit Tausenden Aufnahmen einschließlich der dazugehörigen Befunde trainiert werden und lernen, krankhafte Veränderungen zu erkennen. Besonders weit sind zum Beispiel Systeme zur Erkennung der Diabetischen Retinopathie, die Schäden in den feinen Blutgefäßen der Netzhaut verursacht. Diese Folgeerkrankung des Diabetes ist in Industrieländern eine der Hauptursachen für Erblindungen im mittleren Lebensalter. Wird die Erkrankung frühzeitig erkannt, kann man durch eine gezielte Behandlung weiteren Schädigungen der Netzhaut vorbeugen.

In der Demenzforschung und auch in der klinischen Praxis müssen viele medizinische Daten berücksichtigt werden. Unter anderem Hirnscans, BiomarkerBefunde, genetische Risiken, kognitive Defizite und Lebensstilfaktoren. Intelligente Algorithmen sind in der Lage, in diesen komplexen Daten Muster aufzuspüren. Muster, die helfen können, eine Erkrankung frühzeitig zu erkennen und ihren Verlauf individuell und möglichst zuverlässig vorherzusagen. Insofern ist das Potenzial künstlicher Intelligenz enorm. Doch bis zum breiten Einsatz in der Praxis ist weitere Forschung nötig, außerdem sind noch ethische und rechtliche Fragen zu klären.

Prof. Dr. Emrah Düzel, Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)

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Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Martin Hrabě de Angelis, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD)

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Diagnose

EINIGE KRANKHEITEN ENTWICKELN SICH ÜBER JAHRE HINWEG UND ZEIGEN DABEI LANGE KEINE SYMPTOME. SOLLTE MAN SICH TROTZDEM FRÜH DARAUF UNTERSUCHEN LASSEN?

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Diagnose

PD Dr. med. Mirjam Stahl, Deutsches Zentrum für Lungenforschung (DZL)

WERDEN NEUE DIAGNOSE­ METHODEN WIE ZUM BEISPIEL BLUTTESTS BALD DIE ENTNAHME VON GEWEBEPROBEN ÜBERFLÜSSIG MACHEN? Weniger invasive Diagnosewege werden intensiv erforscht und können die bisherigen Methoden gut ergänzen und in Zukunft teilweise auch ersetzen. Beim Lungenkrebs zum Beispiel, einer sehr häufigen wie tödlichen Krebsart, entwickeln Forscher einen Atemtest. Denn das sogenannte Exhalat, aufgefangene Flüssigkeitströpfchen der Atemwege, enthält bereits in frühen Stadien der Erkrankung kleinste Hinweise in den Genen, über welche sich Lungenkrebszellen nachweisen lassen. Hierdurch könnte eine Frühdiagnostik des Lungenkrebses gelingen, welche dann mit verbesserten Behandlungsmöglichkeiten und einer günstigeren Prognose verbunden wäre.

Prof. Dr. Werner Seeger, Deutsches Zentrum für Lungenforschung (DZL)

Bei einigen Tumorarten wie dem Lungen- oder Brustkrebs werden zukünftig Biomarker aus dem Blut für die klinische Praxis an Bedeutung gewinnen, zum Beispiel, um den Behandlungsverlauf einer Therapie zu überwachen und die Erfolg versprechendste Therapie zu empfehlen. Das gilt insbesondere für Patienten, bei denen eine Entnahme von Gewebe gar nicht möglich ist. Die Untersuchung von Gewebe wird jedoch die wichtigste Methode in der Tumordiagnostik bleiben.

Eine Erstdiagnose von Krebs mit Bluttests ist in den kommenden Jahren nicht zu erwarten.

Prof. Holger Sültmann, Deutsches Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK)

TITELTHEMA

Am Beispiel der Mukoviszidose, auch Cystische Fibrose (CF) genannt, lässt sich diese Frage gut mit „Ja“ beantworten. Auch wenn einige Patienten in den ersten Lebensjahren keine ausgeprägten oder nur wenige Symptome zeigen, kann man mit moderner Diagnostik über schnittbildgebende Verfahren (CT, MRT) oder auch spezielle Lungenfunktionsdiagnostik bei Risiko­ patienten Lungenveränderungen früh nachweisen – bevor klinische Beschwerden auftreten. Mithilfe geeigneter Therapien könnte man so bereits in einem frühen Stadium der Krankheit in deren Verlauf eingreifen. Das ist zum Beispiel mit einer mukolytischen Inhalationstherapie möglich. Eine umfangreiche Studie (PRESIS) hat gezeigt, wie effektiv diese ist: Säuglinge mit CF, die im ersten Lebensjahr regelmäßig mit sechsprozentiger hypertoner Kochsalzlösung inhalierten, behielten eine bessere Lungenfunktion.

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Diagnose

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WENN ZUVOR UNBEKANNTE VIREN GANZ NEU AUFTRETEN, WIE WERDEN DIESE IDENTIFIZIERT? Neu auftretende Viren erstmals zu erkennen, ist immer sehr schwierig, da die behandelnden Ärzte und Diagnostiker anfänglich nicht wissen, wonach sie suchen sollen. Aufmerksam darauf werden sie häufig durch eine unerklärbare Krankheit oder die Häufung untypischer Symptome, die zunächst einmal erkannt und erfasst werden müssen. Epidemiologische Untersuchungen, also Untersuchungen zur Verbreitung und Häufigkeit in unterschiedlichen Patienten, helfen dabei, den möglichen Ursprung der Erkrankung einzuschränken. Neue Viren, die Menschen infizieren, stammen oft von Tieren. Aktuelle Beispiele für solche Viren sind die hochpathogenen Vogelgrippe-Viren in Asien, das Kamel-assoziierte MERS-Coronavirus in Arabien oder auch das neue Coronavirus aus Wuhan, das vermutlich aus Fledermäusen stammt. Um Risiken

im Vorfeld zu erkennen, werden daher seit Jahren Viren von verschiedensten Tierarten isoliert und sequenziert. Um den verantwortlichen Krankheitserreger zu erfassen, können darüber hinaus noch weitere Methoden angewendet werden: Man kann zum Beispiel Krankheitserreger in Proben von Patienten mittels Elektronenmikroskopie sichtbar machen oder in Zellkultur anzüchten. Das Erbgut des Erregers kann mittels klassischer und neuer Sequenziermethoden charakterisiert und mit Sequenzen in der Datenbank verglichen werden. Erst nach der Identifikation und Charakterisierung eines Erregers können zuverlässige Nachweisverfahren dafür entwickelt werden, die dann in allen Laboren einsetzbar sind. Eine solche breit verfügbare Diagnostik ist extrem wichtig, um neue Viren einzudämmen.

Prof. Jan Felix Drexler, Deutsches Zentrum für Infektionsforschung (DZIF)

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TITELTHEMA

Diagnose

Demenzforschung

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DER VERRÄTER IM BLUT

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LEBEN

Demenzforschung

ES IST EIN SPEKTAKULÄRER ERFOLG: WISSENSCHAFTLER DES DZNE KÖNNEN DEN VERLAUF VON ALZHEIMER IM BLUT VERFOLGEN – LANGE, BEVOR DIE ERSTEN SYMPTOME SICHTBAR WERDEN.

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Demenzforschung

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DIE ARBEIT VON ALZHEIMER-FORSCHERN GLEICHT EINER SCHNITZELJAGD: AUS ALLEN DENKBAREN RICHTUNGEN VERSUCHEN SIE, NEUE INDIZIEN FÜR DIE FUNKTIONSWEISEN DER KRANKHEIT ZU FINDEN – NUR DANN KÖNNEN SIE EINE THERAPIE ENTWICKELN.

Das erste Steinchen des Mosaiks bestand aus einer bloßen Vermutung: Wenn sich das Gehirn bei Alzheimer-Patienten verändert, so die Hypothese, dann müsste man erste Indizien für diese Veränderung doch im Gehirnwasser finden können – ein Eiweiß zum Beispiel, das sich anders faltet als normalerweise. Eine schwache Spur war das, aber weil sie ihr gefolgt sind, erzielten Forscher um Mathias Jucker vom Tübinger Standort des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen einen spektakulären Durchbruch. „Wir haben vermutet, dass sich Auffälligkeiten im Gehirnwasser in sehr kleiner Dosis auch im Blut widerspiegeln“, so beschreibt Jucker die Anfänge der akribischen Spurensuche, an deren Ende ein Verfahren steht, mit dem sich der Krankheitsverlauf schon Jahre, bevor die ersten Symptome von Alzheimer sichtbar werden, verfolgen lässt. Dieser Bluttest eignet sich zwar nur bedingt für die Diagnose, könnte jedoch helfen, neue Therapien zu entwickeln.

SISYPHOSARBEIT AUF NEURONALER UND MOLEKULARER EBENE Es ist eine Art riesiges Detektivspiel, auf das sich Mathias Jucker und alle anderen Forscher eingelassen haben, die sich mit Alzheimer beschäftigen: Sie wissen nur sehr wenig über die Krankheit, die heute noch unheilbar ist. Damit es irgendwann eine Therapie geben kann, müssen sie nach und nach die Geheimnisse der Abläufe ergründen, die zum Verlust des Gedächtnisses führen – eine Sisyphosarbeit auf neuronaler und molekularer Ebene, die schon seit einigen Jahrzehnten Wissenschaftler aus aller Welt in Atem hält. Es gibt immer wieder neue Erkenntnisse und teilweise durchaus spektakuläre Entdeckungen, sie alle bilden aber jeweils nur ein Mosaiksteinchen eines riesigen Bildes, das immer noch weitgehend verborgen ist. Doch aus den freigelegten Mosaiksteinchen ergeben sich oftmals Hinweise auf die nächsten Teile – ein Geduldsspiel, das irgendwann einmal dazu führen könnte, dass ein Medikament gegen Alzheimer entwickelt werden kann.

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LEBEN

Demenzforschung

# DIE KRANKHEIT LÄSST SICH BISLANG NICHT FRÜH GENUG ERKENNEN.

„Was wir jetzt gefunden haben“, sagt Mathias Jucker, der auch Vorstandsmitglied des Hertie-Instituts für klinische Hirnforschung in Tübingen ist, „könnte man als wichtigen Türöffner auf dem Weg zu neuen Erkenntnissen bezeichnen.“ Der Hintergrund: Bislang scheitert die Entwicklung von Alzheimer-Therapien nicht zuletzt daran, dass die Krankheit viel zu spät erkannt wird. Wenn Patienten mit dem Verdacht auf eine Demenz zu ihrem Hausarzt gehen, weil sie immer größere Gedächtnislücken feststellen, dann laufen die Zerfallsprozesse im Gehirn schon seit langer Zeit – seit bis zu rund zwanzig Jahren. Ganz langsam haben sie das Gedächtnis geschädigt, aber die ersten sichtbaren Folgen zeigen sich erst, wenn der Prozess schon irreversibel fortgeschritten ist. Ein Medikament könnte möglicherweise helfen, würde es frühzeitig eingesetzt. Je früher es eingenommen würde, umso besser sollte es wirken. Nur: Früh genug ließ sich der Verlauf von Alzheimer bislang nicht erkennen. Diesen Teufelskreis haben Mathias Jucker und seine Kollegen jetzt möglicherweise durchbrochen.

Demenzforschung

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LEBEN

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# DIE TÜBINGER WISSENSCHAFTLER WIESEN AN MÄUSEN NACH, DASS ABGESTORBENE GEHIRNZELLEN EINE UNVERKENNBARE SPUR HINTERLASSEN – DIE AUCH IM BLUT VON MENSCHEN ZU ERKENNEN IST.

Demenzforschung

Auf der Suche nach einer Möglichkeit zur Früherkennung von Alzheimer haben sich Wissenschaftler bislang auf einen Aspekt konzentriert, den alle Alzheimer-Patienten gemeinsam haben: Bei ihnen bilden sich Eiweißklumpen im Gehirn, sogenannte Plaques.

Der wichtigste Bestandteil dieser Klumpen ist ein kleines Eiweiß namens Beta-Amyloid, das giftig ist und umliegende Nervenzellen tötet. Aber: Neueste Erkenntnisse legen den Schluss nahe, dass Amyloid-Proteine zwar ein Auslöser der Erkrankung sind, der Abbau des Gehirns im weiteren Krankheitsverlauf aber unabhängig von ihnen verläuft. „Unser Bluttest misst deshalb nicht das Amyloid, sondern das, was es im Gehirn anrichtet, nämlich den Tod von Nervenzellen“, sagt Jucker. Wenn Hirnzellen absterben, lassen sich ihre Überreste im Blut nachweisen. „Normalerweise werden solche Proteine im Blut schnell abgebaut und eignen sich daher nicht sehr gut als Marker für eine neurodegenerative Erkrankung“, so Jucker. „Eine Ausnahme bilden jedoch die Bruchstücke des sogenannten Neurofilaments. Sie sind gegen Abbau erstaunlich resistent.“ Der Forscher erklärt, dass es schon länger Hinweise darauf gegeben habe, dass das Neurofilament auf den Tod von Nervenzellen hinweisen könnte. Seine Forschungsgruppe wählte einen neuen Ansatz, das zu untersuchen: Die Tübinger Wissenschaftler wiesen an Mäusen nach, dass abgestorbene Gehirnzellen das Neurofilament als unverkennbare Spur hinterlassen – und dass, wenn man genau hinschaut, diese Spur nicht nur im Gehirnwasser, sondern auch im Blut sichtbar ist.

Ein erster, gewichtiger Teilerfolg. „Ab dem Moment“, sagt Mathias Jucker, „waren wir überzeugt davon, dass wir mit den Neurofilamenten auch beim Menschen den Verlauf von Alzheimer im Blut nachweisen können.“ BLUTPROBEN AUS ALLER WELT An der Stelle kommt ein Forschungsverbund ins Spiel, an dem Mathias Jucker und seine Kollegen seit vielen Jahren beteiligt sind. Es gibt eine Gruppe von Menschen, die wegen einer sehr seltenen genetischen Veränderung schon im mittleren Alter an Alzheimer erkranken. „Weltweit sind nur sehr wenige Menschen betroffen“, erläutert Jucker. Wissenschaftler aus vielen Ländern haben sich im Forschungsverbund „Dominantly Inherited Alzheimer Network“, kurz: DIAN, zusammengetan, um diese Patienten zu untersuchen.

Die Blutproben aus aller Welt werden an einer zentralen Stelle gesammelt – quasi als Archiv, das Forscher immer dann nutzen können, wenn sie neue Erkenntnisse gesammelt haben. So wie Jucker und seine Kollegen: Sie ließen sich nach ihrem Durchbruch bei den Mäusen die Blutproben von 405 Patienten aus dem DIAN-Netzwerk schicken, untersuchten sie gezielt auf die Neurofilamente – und siehe da, sie wurden fündig. „Was mich völlig überrascht hat, ist die Tatsache, dass wir mit den Bluttests den Verlauf von Alzheimer schon so früh vorhersagen konnten“, sagt Mathias Jucker. Die Krankheit lässt sich damit bereits 16 Jahre, bevor die Patienten selbst erste Anzeichen verspüren, im Blut nachweisen. Der entscheidende Gedanke, der diesen Durchbruch möglich machte, kam Mathias Jucker durch einen Zufall: Der Forscher erinnerte sich an Prostata-Vorsorge-Untersuchungen. Wenn ein Patient einen erhöhten Wert des Prostata-spezifischen Antigens im Blut hat, so wissen die Ärzte, ist das allein noch nicht unbedingt beunruhigend. Die Ärzte bestellen den Patienten in diesem Fall nach ein paar Wochen noch einmal ein – und erst, wenn der Wert dann deutlich gestiegen ist, schlagen sie Alarm. „Entscheidend ist also weniger der absolute Wert, sondern die Veränderung der Konzentration. Und genauso ist es beim Neurofilament auch“, sagt Mathias Jucker. So ist 16 Jahre vor Ausbruch von Alzheimer die Neurofilament-Konzentration im Blut noch nicht beunruhigend hoch – aber die Veränderung der Konzentration kann die Forscher trotzdem so frühzeitig auf die richtige Fährte führen.

WERKZEUG FÜR DIE THERAPIEFORSCHUNG Der Neurofilament-Bluttest ist eine kleine Sensation.

Zunächst dient er jedoch weiterhin der Forschung, bei Patienten kommt er noch nicht zur Anwendung. Denn fest steht: Das Neurofilament könnte auch auf andere neurodegenerative Erkrankungen hinweisen und kann deshalb nicht allein zur Diagnose verwendet werden – zumal es ohnehin noch keine Behandlungsmöglichkeiten gibt. Den Wissenschaftlern aber öffnet diese Entdeckung eine Tür, die bislang fest verschlossen war – sie können potenzielle Alzheimer-Medikamente jetzt frühzeitig an Patienten erproben, zum Beispiel an jenen aus der DIAN-Kohorte, bei denen man weiß, dass sie Alzheimer bekommen werden. Ein wichtiges Mosaiksteinchen auf dem Weg zur Entschlüsselung der rätselhaften Krankheit ist damit freigelegt.

Text: Kilian Kirchgeßner

LEBEN

BLUTTEST MISST TOD DER NERVENZELLEN

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Diabetesforschung

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MENSCH

DER SUBTYP BESTIMMT DIE SCHWERE DER ERKRANKUNG

Spätfolgen des Diabetes können viele Bereiche des Körpers betreffen.

Diabetesforschung

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FORSCHUNG (DZD) ZEIGEN, DASS ES ­VERSCHIEDENE UNTERTYPEN DER STOFF­ WECHSELERKRANKUNG GIBT. JE NACHDEM, AN WELCHEM SUBTYP EIN PATIENT LEIDET, HAT ER EIN UNTERSCHIEDLICH ­HOHES RISIKO FÜR FOLGE­ERKRANKUNGEN WIE FETTLEBER UND SCHÄDIGUNGEN DER ­AUGEN, NERVEN ODER NIEREN.

Die ersten Anzeichen für die Zuckerkrankheit werden oft verkannt: Man fühlt sich vermeintlich grundlos matt, ist weniger leistungsfähig und neigt zu Infektionen. Im weiteren Verlauf kommen zusätzliche Beschwerden wie starkes Kribbeln und Sehstörungen oder Durstgefühl und Harndrang hinzu. Den entscheidenden Beweis bringt schließlich ein Bluttest. Falls der Blutzuckerwert eine bestimmte Schwelle überschreitet, lautet die Diagnose: Diabetes mellitus.

DEUTLICHE UNTERSCHIEDE IM VERLAUF Was bedeutet das für die Betroffenen? „Das kommt darauf an, um welchen Typ von Diabetes es sich handelt“, erklärt Oana-Patricia Zaharia, Ärztin und Forscherin im Studienzen­ trum des Deutschen Diabetes-Zentrums (DDZ) an der Universität Düsseldorf, einem Partner des DZD. „Bisher unterscheidet man vor allem zwischen Diabetes Typ 1 und Typ 2. Aktuelle Studien zeigen aber, dass sich diese zwei Typen in insgesamt fünf Subtypen oder Cluster einteilen lassen, die sich in ihrem Krankheitsverlauf und den damit einhergehenden Folge­ erkrankungen jeweils deutlich unterscheiden.“

GEHIRN Diabetes-Patienten haben ein höheres Schlaganfall-Risiko.

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DIABETES IST NICHT GLEICH DIABETES. AKTUELLE UNTERSUCHUNGEN DES DEUTSCHEN ZENTRUMS FÜR DIABETES­

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Diabetesforschung

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# BISHER UNTERSCHEIDET MAN VOR ALLEM ZWISCHEN DIABETES TYP 1 UND TYP 2.

AKTUELLE ­STUDIEN ZEIGEN ABER, DASS SICH DIESE ZWEI TYPEN IN INSGESAMT FÜNF SUBTYPEN ODER CLUSTER EINTEILEN LASSEN.

MENSCH

Damit fasst die Ärztin die wichtigste Erkenntnis einer Studie zusammen, die sie gemeinsam mit 26 Forschenden aus Deutschland und Schweden in der angesehenen Fachzeitschrift „The Lancet Diabetes and Endocrinology“ veröffentlicht hat. Dass die herkömmliche Unterscheidung in nur zwei häufige DiabetesTypen die vielfältigen Ursachen und Auswirkungen eines gestörten Glukosestoffwechsels nicht angemessen widerspiegelt, war in der Fachwelt schon seit Längerem vermutet worden. „Unsere schwedischen Kollegen haben die Subtypen identifiziert und wir haben dann das mathematische Verfahren, das dieser Einteilung zugrunde liegt, auch auf Teilnehmer der Deutschen Diabetes-Studie angewandt“, berichtet Oana-Patricia Zaharia. „Dabei konnten wir bestätigen, dass es diese verschiedenen Untergruppen gibt.“ BETROFFENE ORGANE IM FOKUS

HÄNDE UND FÜSSE Insulinmangelbetonter Diabetes kann das Schmerzempfinden an Händen und Füßen stören.

Die Deutsche Diabetes Studie (German Diabetes Study, GDS) ist eine Multicenter-Studie des DZD. Sie wurde 2009 gestartet, um die Entwicklung von Diabetes bei Betroffenen über einen langen Zeitraum zu verfolgen. Um möglichst viele Daten von Betroffenen zu erhalten, beteiligen sich unter Federführung des DDZ acht Institute des DZD aus ganz Deutschland an der Langzeitstudie. Die Probanden unterziehen sich anfangs – und danach alle fünf Jahre wieder – einer gründlichen medizinischen Untersuchung. Im Fokus stehen dabei besonders jene Organe, die von diabetischen Folgeerkrankungen betroffen sein können: Die Leber wird mittels bildgebender Verfahren auf ihren Fettgehalt und mögliche Vernarbungen untersucht. Eine Spezialkamera fertigt Fotografien vom Augenhintergrund an, die charakteristische Schädigungen der Netzhaut sichtbar machen.

Hände und Füße werden daraufhin getestet, wie empfindlich sie auf Vibrationen oder Wärme und Kälte reagieren und wie schnell ihre Nerven dies wahrnehmen. Die Untersuchungen nehmen drei Tage in Anspruch. Dazu kommt eine Reihe von Tests, die bedeutende Rückschlüsse auf den Allgemeinzustand

Diabetesforschung

Die Forscher werteten die Daten von insgesamt 1.105 Teilnehmern der GDS aus, von denen knapp ein Drittel bereits zweimal im Abstand von fünf Jahren untersucht worden war. Mithilfe der in Schweden erprobten Analysemethode suchten sie in dem umfangreichen Datensatz nach auffälligen Mustern und Gesetzmäßigkeiten. „Besonders wichtig ist, dass diese Subtypen ein unterschiedliches Risiko für Folgen des Diabetes aufweisen, was in der Zukunft eine präzisere Behandlung der Betroffenen ermöglichen könnte“, betont Professor Michael Roden, Vorstand des DZD, wissenschaftlicher Geschäftsführer des Deutschen Diabetes-Zentrums und Direktor der Klinik für Endokrinologie und Diabetologie am Universitätsklinikum Düsseldorf.

UNTERSCHIEDLICH SCHWERE KRANKHEITSVERLÄUFE Zwei dieser neuen Subtypen zeichnen sich durch weniger schwere Krankheitsverläufe aus: der milde adipositasbedingte Diabetes und der milde altersbedingte Diabetes. Die drei übrigen Subtypen gehen mit einem hohen Risiko von Folgeschäden einher: Patienten mit schwerem insulinresistenten Diabetes haben vermutlich ein höheres Risiko für Erkrankungen der Leber und Nieren, während jene mit einem schweren insulindefizitären Diabetes eher an Netzhautschäden und einem gestörten

LEBER Schwerer insulin­ resistenter Diabetes verursacht verstärkt Erkrankungen der Leber.

HERZ Die hohe Blutzuckerkonzentration kann Blutgefäße schädigen und zu Herzinfarkten führen.

AUGEN Patienten mit schwerem insulindefizitären Diabetes sind häufig von Schäden an der Netzhaut betroffen.

# DIE FORSCHER ENTDECKTEN IN DEN DATEN AUFFÄLLIGE MUSTER.

MENSCH

der Probanden zulassen: Blutproben werden im Labor auf genetische Elemente, Glukose, Insulin, bestimmte Antikörper und weitere Biomarker untersucht. Auch der Body-Mass-Index, das Alter der Probanden sowie ihre Ernährungsgewohnheiten werden einbezogen.

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Diabetesforschung

MENSCH

Die Nieren leiden besonders bei Patienten, bei denen der Diabetes mit schwerer Insulin­ resistenz einhergeht.

# DER HAUSARZT KANN DANN BEISPIELSWEISE GEZIELT DIE NIERENWERTE EINER PATIENTIN ÖFTER KONTROLLIEREN UND DIE DERZEIT VERFÜGBAREN BEHANDLUNGSOPTIONEN BESSER AUSNUTZEN.

Schmerzempfinden wie Kribbeln oder Taubheitsgefühl an Händen und Füßen leiden. Der dritte Subtyp mit häufigen Komplikationen ist der schwere autoimmune Diabetes, der dem klassischen Typ-1-Diabetes entspricht.

Schon heute profitieren die Teilnehmer der Deutschen Diabetes Studie von den Erkenntnissen: Sie wissen mehr über ihre Erkrankung und über das Risiko von Folgeerkrankungen. Dasselbe gelte auch für die behandelnden Mediziner, erklärt Zaharia: „Mit diesem zusätzlichen Wissen kann man Risikopatienten intensiver betreuen. Der Hausarzt kann dann beispielsweise gezielt die Nierenwerte einer Patientin öfter kontrollieren und die derzeit verfügbaren Behandlungsoptionen besser ausnutzen.“ Trotz der neuen Erkenntnisse werden die Leitlinien für die Diabetes-Diagnose nicht sofort geändert werden, erklärt Prof.

Roden: „So interessant und zukunftsweisend diese Einteilung in Subtypen ist, so bedarf es doch weiterer Studien in anderen Patientengruppen und zur Beurteilung von Therapieerfolgen.“ Daran arbeitet das DZD: Derzeit werden neue Studien vorbereitet, in denen unter anderem Therapien untersucht werden, die auf die einzelnen Untergruppen abgestimmt werden. Ziel ist es, künftig durch eine präzisere Diagnose zu erkennen, an welchem Subtyp ein Diabetes-Patient leidet, und mit der dafür zugeschnittenen Therapie Folgeerkrankungen zu verhindern oder zumindest zu verzögern. Text: Dr. Monika Offenberger WEITERE INFORMATIONEN UNTER: www.deutsche-diabetes-studie.de

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Diabetesforschung

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CORNELIA BÜHL IST PROBANDIN DER DEUTSCHEN DIABETES STUDIE. DORT BEKAM SIE EINE SEHR GENAUE DIAGNOSE, DIE SIE BERUHIGT NACH HAUSE GEHEN LIESS.

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Cornelia Bühl DZG-Redaktion | Dr. Monika Offenberger

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Frau Bühl, Sie nehmen als freiwillige Probandin an der Deutschen Diabetes Studie teil. Was hat Sie zu diesem Schritt bewogen?

Für die Studie werden Teilnehmer gesucht, die erst vor höchstens einem Jahr von ihrer Zuckerkrankheit erfahren haben. Das traf auf mich zu, deshalb fühlte ich mich angesprochen.

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Wie haben Sie auf die Diagnose Diabetes reagiert?

Das war erst mal ein Schock. Ich hatte direkt meinen Vater vor Augen: Der hat erst sehr spät von seiner Zuckerkrankheit erfahren und lebte wohl mehrere Jahrzehnte lang damit, ohne es zu wissen. Da hatte er schon Probleme mit den Augen, die Haut entzündete sich schnell und heilte dann schlecht, am Ende musste sogar ein Zeh amputiert werden. Dies waren alles Begleiterscheinungen seiner Zuckerkrankheit.

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Was hat sich für Sie geändert, seit Sie von Ihrer Erkrankung wissen?

Ich koche sehr gerne und esse weiterhin, was mir schmeckt. Allerdings lasse ich seit der Diagnose konsequent alles weg, was mir schadet. Mein Brot backe ich selbst, mit Magerquark statt Weißmehl, und für unterwegs habe ich Roggen-Knäckebrot dabei. Statt Kuchen esse ich zum Beispiel lieber ein Stück Melone. Es gibt für alles Alternativen. Und ich treibe mehr Sport: Dreimal die Woche ist Zirkeltraining im Fitnessstudio angesagt. Meine Zuckerwerte sind jetzt wieder so niedrig, dass ich keine Medikamente brauche.

An der Studie teilzunehmen bedeutet Aufwand – hat der sich gelohnt?

Auf jeden Fall! Das ist ja ein Gesundheits-Check, der weit über den Diabetes hinausgeht. Ich weiß jetzt, dass ich eine geringfügige Insulinresistenz habe.

Wenn ich konsequent meine Ernährung danach ausrichte, dann verschlimmert sich das nicht. Und ansonsten bin ich kerngesund! Mit dieser Gewissheit konnte ich beruhigt nach Hause gehen. Ich war so erleichtert, als ich das erfahren habe!

Was versprechen Sie sich von der weiteren Teilnahme an dieser Langzeitstudie?

Ich möchte doch wissen, wie sich mein Diabetes über die Jahre entwickelt – ob alles so bleibt oder sich etwas verschlechtert. Außerdem sind die Wissenschaftler für ihre Forschung auf Patienten wie mich angewiesen: Nur so können neue Behandlungsmethoden oder gar Heilmittel gefunden werden.

MENSCH

ICH WAR SO ERLEICHTERT, ALS ICH DAS ERFAHREN HABE!

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Infektionsforschung

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SCHNELL WISSEN, WAS NOCH WIRKT ESCHERICHIA COLI

LÄNGE: 2 BIS 6 MIKROMETER

WOHNORT: menschlicher und tierischer Darm CHARAKTER: meist harmloser und nützlicher Mitbewohner ACHTUNG: einige Stämme sind pathogen AUSLÖSER VON: Harnwegsinfektionen, Durchfallerkrankungen, Darmentzündungen

Infektionsforschung

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Die einst so glorreichen Waffen gegen Infektionskrankheiten sind stumpf geworden: Immer mehr Keime lassen sich kaum oder gar nicht mehr mit Antibiotika behandeln. Der großzügige Einsatz in der Nutztierzucht und die häufig immer noch laxe Verschreibungspraxis durch Ärzte haben die Situation verschärft. Während die Besiedelung für Gesunde in vielen Fällen harmlos ist und unbemerkt bleibt, kann sie für Menschen mit geschwächtem Immunsystem, für Neugeborene, chronisch Kranke und ältere Patienten tödlich ausgehen. Nach Angaben des Robert Koch-Instituts erkranken in Europa pro Jahr rund 670.000 Menschen an Infektionen mit multiresistenten Bakterien – 33.000 sterben daran.

2017 gab die WHO eine Liste mit zwölf multiresistenten Pathogenen heraus, für die dringend neue Wirkstoffe benötigt werden. Höchste Priorität haben Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa und Enterobakterien wie etwa Klebsiella pneumoniae oder Escherichia coli. Denn diese Erreger sind zunehmend resistent gegen Carbapeneme, eine Gruppe von ß-LactamAntibiotika, die eigentlich die entscheidende Reserve für den Notfall sein sollen. Im Forschungsbereich „Krankenhauskeime und Antibiotika-resistente Bakterien“ des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) entwickeln Wissenschaftler neue Strategien zur Kontrolle der Ausbreitung von Infektionen. Dabei liegt ein Fokus auf rascher und präziser Diagnostik. Denn schnell zu wissen, was (noch) wirkt, kann Leben retten.

EINFACH WIE EIN SCHWANGERSCHAFTSTEST Carbapenem-resistente A. baumannii sind weltweit auf dem Vormarsch.

Der Erreger löst schwere Lungenentzündungen aus, vor allem bei beatmeten Patienten auf Intensivstationen. Nun gibt es den ersten Schnelltest.

Alexander Klimka, Sonja Mertins und Paul Higgins von der Uniklinik Köln haben ihn gemeinsam mit der belgischen Firma Coris BioConcept entwickelt. „Mit dem Test wird die Carbapenemase OXA-23 detektiert – also das Enzym, das in 80 Prozent aller multiresistenten A. baumannii-Stämme weltweit das Antibiotikum unwirksam macht“, erklärt der Immunologe Klimka. Das Forscherteam entwickelte mithilfe von Antikörpern, welche von den Milzzellen von Mäusen gebildet werden, ein Testsystem, das das

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ANTIBIOTIKARESISTENZEN ERSCHWEREN DIE BEHANDLUNG VON INFEKTIONSKRANKHEITEN. IM DEUTSCHEN ZENTRUM FÜR INFEKTIONS­ FORSCHUNG ENTWICKELN FORSCHER NEUE TESTS, DIE IN KÜRZESTER ZEIT ZEIGEN, OB EIN MULTIRESISTENTER ERREGER VORLIEGT.

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Infektionsforschung

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2 BIS 4 MIKROMETER

PSEUDOMONAS AERUGINOSA

WOHNORT Wasser und Boden, bevorzugt feuchte Umgebung, liebt Feuchtbereiche in Kliniken CHARAKTER harmlos für Gesunde, gefährlich für Patienten ACHTUNG häufigster Krankenhauskeim

TEMPO

AUSLÖSER VON Lungenentzündungen, Darmentzündungen, Wundinfektionen, Blutvergiftung

# DIE VISION: INNERHALB VON 15 MINUTEN DIE IDEALE THERAPIE EINLEITEN KÖNNEN

Enzym OXA-23 in nicht einmal 15 Minuten nachweist und so simpel wie ein Schwangerschaftstest funktioniert: „Das Bakterienisolat des Patienten wird in eine Lösung gegeben und ein Tropfen davon auf den Teststreifen, auf dem ein OXA-23-Antikörper fixiert ist. Ein weiterer OXA-23-Antikörper mit einem Farbstoff muss ebenfalls binden“, erklärt Klimka. „Befindet sich das Enzym in der Patientenprobe, entsteht ein Farbstrich und der behandelnde Arzt weiß sofort: Er muss zur allerletzten Reserve greifen – zu Colistin oder Tigecyclin – und Maßnahmen gegen die Ausbreitung des Keims in der Station einleiten.“ Die Ärzte haben das Ergebnis nun bis zu 48 Stunden früher vorliegen als bei bisherigen Resistenztests. Limitierender Faktor ist jedoch noch die Vorkultur: Der Erreger muss auch für den neuen Test erst rund acht Stunden angezüchtet werden. Geplant ist, die Untersuchungsmethode so zu verfeinern, dass bald Blut oder Wundsekret des Patienten direkt am Krankenbett analysiert werden können. In der Arbeitsgruppe von Axel Hamprecht, Professor für Mikrobiologie der Universität Oldenburg und Spezialist für Antibiotikaresistenzen, wurde ein entsprechender Blutkultur-Test gegen Enterobakterien entwickelt. Mit dem Test werden die vier wichtigsten Carbapenemasen von Enterobakterien detektiert: OXA-48, KPC, NDM und VIM.

Infektionsforschung

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KLEBSIELLA PNEUMONIAE

CHARAKTER harmlos für Gesunde, gefährlich für Patienten ACHTUNG viele Stämme sind multiresistent AUSLÖSER VON Lungenentzündungen, Harnwegsinfektionen, Blutvergiftung

1 BIS 2 MIKROMETER

TEST KÖNNTE VERSORGUNG IN KRISENREGIONEN UND FLÜCHTLINGSLAGERN ERLEICHTERN „Bei Klebsiella pneumoniae, das schwere Pneumonien, Harnwegs­ infekte oder sogar Sepsis auslösen kann, ist der Resistenznachweis komplizierter, denn er wird nicht nur durch die klassischen Carbapenemasen vermittelt“, erklärt Alexander Klimka. „Wir sind dabei, einen Nachweis für diese Fälle zu entwickeln.

Wenn wir dann in hoffentlich nicht allzu weiter Ferne innerhalb von 15 Minuten die ideale Therapie einleiten könnten, wäre das der Durchbruch!“ Es würde beispielsweise auch die medizinische Versorgung in Krisenregionen und Flüchtlingslagern erleichtern. Doch das ist noch Zukunftsmusik. In Reichweite für das Kölner Team ist dagegen ein Triplett-OXA-Test. „Damit würden wir über 95 Prozent aller weltweit auftretenden resistenten A. baumannii-Stämme erkennen", erklärt Sonja Mertins. Der Nachweis von Vancomycin-resistenten Enterokokken, die in der Regel den Darm besiedeln, sind ein weiteres Forschungsthema. Neben neuen Möglichkeiten zur schnelleren Diagnostik suchen die Wissenschaftler im DZIF auch mit Hochdruck neue Wirkstoffe gegen Infektionen – und bekämpfen die Antibiotikaresistenzen so mit verschiedenen Strategien.

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WOHNORT überall, auch im gesunden Darm

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Infektionsforschung

#1|2020

2 BIS 5 MIKROMETER

MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS

WOHNORT Wasser und Boden, im Menschen bevorzugt in der Lunge

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CHARAKTER wächst extrem langsam, ist ­unbeweglich, aber ausdauernd und schwer angreifbar

# MULTIRESISTENTE ERREGER WERDEN OFTMALS IN KLINIKEN ÜBERTRAGEN ODER VON REISEN MITGEBRACHT.

ACHTUNG weltweit trägt etwa jeder Dritte den Erreger in sich AUSLÖSER VON Tuberkulose

VIELFÄLTIGE INFEKTIONSWEGE Zu Infektionen mit multiresistenten Erregern kommt es häufig in Kliniken. Die Keime werden dort oft vom Personal übertragen, zum Beispiel über nachlässig desinfizierte Hände und medizinische Geräte. „Zimmer, in denen zuvor ein Patient mit unerkanntem Erreger lag, sind ebenfalls eine Infektionsquelle, denn die hartnäckigen Keime überleben auf Türklinken, WC-Deckeln, Waschbecken und anderen Oberflächen“, sagt Axel Hamprecht. „Doch längst nicht jeder fängt sich den Erreger im Krankenhaus ein.“ Die Keime können unter anderem auch über Nahrungsmittel in den Körper gelangen, was für Hühner- und Schweinefleisch bereits nachgewiesen wurde. Sogar der Futternapf eines Hundes kann gefährlich werden: In jedem zweiten Rohfleisch-Futter fanden Forscher der Uni Zürich kürzlich multiresistente Keime.

Häufig würden die Bakterien auch als „Reisesouvenir“ mitgebracht, sagt Hamprecht. „Wer zum Beispiel längere Zeit in Indien verbringt, hat eine circa 80-prozentige Chance auf ein solches Mitbringsel, aber auch in vielen Ländern Asiens und in Südeuropa kann man sie erwerben.“ In Zeiten zunehmender Multiresistenzen sind bewährte Urlaubsregeln wichtiger denn je: Waschen Sie sich regelmäßig sorgfältig die Hände, trinken Sie Wasser nur aus Flaschen und vor allem „Cook it, peel it or forget it!” – „Koch es, schäl es oder lass die Finger davon!”. Sicher verhindern lässt sich eine Infektion damit aber nicht. Text: Catarina Pietschmann

Infektionsforschung

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EINE BESONDERE HERAUSFOR­ DERUNG SIND ANTIBIOTIKA­ RESISTENZEN BEI INFEKTIONEN, DIE OHNEHIN EINE LANGWIERIGE THERAPIE ERFORDERN, WIE ZUM BEISPIEL BEI DER TUBERKU­ LOSE (TB). ZUR SCHNELLEN UND EXAKTEN DIAGNOSTIK SETZT DER DZIF-WISSENSCHAFTLER STEFAN NIEMANN, PROFESSOR AM LEIBNIZ-LUNGENZENTRUM IN BORSTEL, AUF GENOMSEQUEN­ ZIERUNG.

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Prof. Stefan Niemann DZG-Redaktion | Catarina Pietschmann

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Herr Niemann, wie weit sind die multiresistenten Stämme bereits verbreitet?

Jährlich gibt es etwa zehn Millionen TB-Neuerkrankungen weltweit. Die WHO schätzt, dass bei mehr als 500.000 Betroffenen die Erreger resistent sind gegen Rifampicin und weitere der wichtigsten Antibiotika. In manchen Regionen der Erde liegt die Rate multiresistenter (MDR) Stämme bereits bei 10 bis 20 Prozent, in Teilen Osteuropas sollen es sogar fast 50 Prozent sein. Unsere Studien in Osteuropa ergaben, dass viele der dort gefundenen Stämme bereits 4MDR-TB sind – also resistent gegenüber allen vier Antibiotika!

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Der klassische Resistenztest bei Tuberkulose ist wachstumsbasiert und dauert drei bis vier Wochen.

Sie präferieren die Genomsequenzierung. Welche Vorteile bietet sie?

Sie offenbart mehr Informationen über die Erkrankung. Außerdem benötigen wir damit für Anzucht, Sequenzierung und bioinformatische Analyse nur noch ein bis zwei Wochen. Der Patient erhält also schneller die effektivste Behandlung.

Warum dauert der herkömmliche Resistenztest so lange und ist so ungenau?

Während sich ein E. coli innerhalb von 20 Minuten teilt, liegt die Generationszeit von M. tuberculosis bei 20 Stunden! Jede auf Wachstum basierte klassische Resistenzdiagnostik dauert dann also relativ lange. Außerdem stehen für mehrere der mehr als zehn für die Therapie eingesetzten Medikamente keine oder nur unzureichende Verfahren zur Verfügung.

Antibiotika werden bei bakteriellen Infektionen meist nur für sieben bis 14 Tage verordnet. Warum dauert die Therapie bei einer Lungentuberkulose etliche Monate?

Bei kürzerer Behandlung kommt es oft innerhalb eines Jahres zu Rückfällen. Der Erreger besitzt vermutlich eine latente Form, die nicht so leicht abzutöten ist. Deshalb wurde die Mindesttherapiedauer einer sensiblen Tuberkulose auf sechs Monate festgelegt und die einer resistenten auf mindestens neun. Letztere kann aber bis zu 18 Monate benötigen. Wir wissen zudem aus Studien, dass man nach einer ausgeheilten Tuberkulose nicht vor einer Neuinfektion mit gleichen oder ähnlichen Stämmen geschützt ist, weil der Körper keine schützende Immunität aufbauen kann.

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DER PATIENT ERHÄLT SCHNELLER DIE EFFEKTIVSTE BEHANDLUNG.

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DER ENT LÜS SEL TUM OR Mel

Krebsforschung

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SCH TE Ein vollständiges Tumor-Genom würde circa 190.000 dieser Seiten füllen.

Die Lage schien aussichtslos: Der 57-jährige Mann litt unter einem Chordom, einem seltenen Knochentumor der Wirbelsäule. Fünfeinhalb Jahre nach der ersten Diagnose und einer Bestrahlung begann der Tumor wieder zu wachsen. Nun sprach er weder auf eine erneute Strahlentherapie noch auf Medikamente an – kehrt Krebs zurück, ist er häufig resistent gegenüber den Standardtherapien geworden. Neue Therapien, die sich ganz gezielt gegen den krebsauslösenden genetischen Defekt richten, könnten helfen. Sie erfordern aber eine genaue Erbgutanalyse. Stefan Fröhling, geschäftsführender Direktor des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg, ist einer der führenden Experten des DKTK und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) auf diesem Gebiet.

Zu seinem Team gehören molekulare Profiler, die in den Buchstaben der Tumor-DNA krebsspezifische Fehler finden. Diese Fehler können vererbt sein. Oft entstehen sie allerdings im Lauf des Lebens – entweder zufällig bei fehlerhaften Zellteilungen oder durch erbgutschädigende Faktoren wie UV-Licht oder Zigarettenrauch.

DIE PROFILER AUF DER SUCHE NACH DER NADEL IM HEUHAUFEN Bei dem Chordom-Patienten entdeckten die Wissenschaftler bei der Sequenzierung des Knochentumors einen vergleichsweise häufigen genetischen Defekt. Er sorgt dafür, dass Fehler in der DNA, die beispielsweise während der Zellteilung entstehen, nicht repariert werden können und sich krebstreibende Mutationen

EINBLICKE

DIE URSACHEN VON KREBS LIEGEN ­M EISTENS IM ERBGUT VERBORGEN. IN SEINEM ­K REBS­G ENOMPROJEKT BIETET DAS ­D EUTSCHE ­K ONSORTIUM FÜR TRANSLATIONALE KREBS­ FORSCHUNG (DKTK) TUMORSEQUENZIERUNGEN FÜR PATIENTEN MIT BESTIMMTEN ERKRAN­K­U NGEN AN. DOCH WAS GENAU LÄSST SICH AUS ­E INEM KREBSGENOM HERAUSLESEN?

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Krebsforschung

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EINBLICKE

# TEILWEISE ERMÖGLICHT DIE GENOMANALYSE ÜBERHAUPT ERST EINE DIAGNOSE

anhäufen. Bei Defekten in der DNA-Reparatur hatten sich bei anderen Krebserkrankungen sogenannte PARP-Hemmer bewährt: Sie blockieren die ohnehin fehlerhafte DNA-Reparatur der Tumorzellen. Bei einer Chemotherapie häufen diese so viele Mutationen an, dass sie absterben. Die Forscher wagten daher einen Versuch mit dem PARP-Hemmer Olaparib, der besonders bei Brust-, Eierstock- und Pros­tatakrebs gute Erfolge gezeigt hat. Tatsächlich führte die Behandlung zu einer klinischen Verbesserung und einem Stillstand des Tumorwachstums für immerhin zehn Monate. „Das ist ein Erfolg, denn es handelt sich um Höchstrisiko­ patienten, die oft keine oder nur noch sehr wenige ­Behandlungsoptionen haben“, betont Fröhling.

So umfänglich diese Analysen und Auswertungen sind, so aufwendig sind sie auch. Die Forscher fokussieren sich in dem Programm daher bisher auf Patienten mit seltenen Krebserkrankungen, die nicht über 50 Jahre alt sind und mit einer fortgeschrittenen Tumorerkrankung kämpfen. „Bei jüngeren Patienten sind die Tumore genetisch gesehen etwas weniger komplex – sie weisen oft weniger Mutationen auf. Wir gehen deshalb davon aus, dass die Chancen hier höher sind, Defekte zu finden, die den Patienten helfen können.“ Unabhängig vom Lebensalter legt das MASTER-Programm den Schwerpunkt auf seltene Tumorerkrankungen, bei denen es häufig keine fest etablierten Behandlungsstandards gibt.

PATIENTEN EINE ZWEITE CHANCE GEBEN In einer Videokonferenz mit Experten der DKTK-Standorte – dem molekularen Tumorboard – werden alle Befunde des Programms unter klinischen Gesichtspunkten diskutiert. „Diese fächerübergreifende Zusammenarbeit ist von großem Vorteil“, so Fröhling. „Allein bei Lungenkrebs gibt es mehr als ein Dutzend Untergruppen mit einem eigenen molekularen Profil.

Außerdem ermöglicht uns die Zusammenarbeit, auch

bei seltenen Tumorerkrankungen aussagekräftige Patientengruppen zusammenzuführen und belastbare Erkenntnisse zu gewinnen.“ Bislang haben rund 2.000 Patienten das Programm durchlaufen. In rund fünf bis acht Prozent der Fälle konnte die bisherige Diagnose aufgrund der Erbgutanalyse präzisiert werden und die Mediziner konnten konkreter bestimmen, um welche Tumorunterart es sich handelt. Teilweise ermöglicht es die Genomanalyse auch erst, eine Diagnose zu stellen, etwa bei Krebserkrankungen mit unbekanntem Ursprungs­ tumor. So nahm eine 45-jährige Frau am MASTERProgramm teil, in deren Metastasen die Wissenschaftler eine seltene Verschmelzung zweier Gene fanden – charakteristisch für eine bestimmte Art von Speicheldrüsentumoren. Die Erkrankung konnte besser charakterisiert und die Behandlung darauf abgestimmt werden.

ENTWICKLUNG NEUER THERAPIEN Die Fortschritte beim molekularen Tumor-Profiling gehen auch Hand in Hand mit der Entwicklung neuer, zielgerichteter Therapien. „Durch die Analyse der Erbgutdefekte können wir in 70 bis 80 Prozent der Fälle Medikamente empfehlen, für die es bei anderen Erkankungen bereits eine Zulassung gibt oder die in klinischen Studien geprüft werden. Die Patienten erhalten durch die neue Therapie oder die Teilnahme an der Studie eine zweite Chance“, sagt Fröhling.

Aufgrund des vergleichsweise hohen Aufwands und der erforderlichen Infrastruktur können Patienten eine komplette Krebsgenomanalyse derzeit nur in Programmen wie MASTER durchführen lassen. Fröhling ist überzeugt, dass sich das ändern wird: „Die vielen Vorzüge dieser Diagnostik sprechen dafür, dass Tumorsequenzierungen in nicht allzu ferner Zukunft Eingang in die Klinik finden, um Krebspatienten individueller zu behandeln.“ Text: Dr. Christian Wolf

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EINBLICKE

Krebsforschung

DNA G T G C A T C T G A C T C A C G T A C A C T G A

RNA GUGC AUCUGACU

V

H L PROTEIN

T

Was verrät der Blick ins Krebsgenom?

Gegenwärtig sind etwa 200 verschiedene Krebs­ erkrankungen bekannt. Sie unterscheiden sich in ihrer Biologie und den Behandlungsmöglichkeiten. Sequenzdaten aus dem Tumor und dem Blut des Patienten werden von Spezialisten Position für Position abgeglichen, um jene Veränderungen im DNA-Text herauszufiltern, die nur in diesem Tumor vorkommen. Mittlerweile ist klar, dass jeder Krebs molekular verschieden ist. Gleiche Krebserkrankungen unterscheiden sich von Patient zu Patient, und selbst Metastasen haben ein anderes genetisches Profil als der Primärtumor.

Kontakt NCT/DKTK-MASTER Programm: master@nct-heidelberg.de www.nct-heidelberg.de/master

HISTORIE

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Herz-Kreislauf-Forschung

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Herz-Kreislauf-Forschung

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R

Rund fünfzehn bis zwanzig Mal am Tag kommen am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) Patienten mit starken Brustschmerzen in die Notaufnahme. „Herzinfarkt oder nicht“ ist dann die Frage – und sie sollte zügig beantwortet werden. Denn je schneller behandelt wird, umso geringer sind die langfristigen Schäden für das Herz. „Grob geschätzt hat etwa jeder fünfte Patient, der mit Brustschmerzen in die Notaufnahme kommt, tatsächlich einen Herz­ infarkt“, sagt Privatdozent Dr. Johannes Neumann von der Klinik und Poliklinik für Kardiologie am UKE. Die anderen Patienten haben entweder Herzbeschwerden anderer Ursache oder Beschwerden, die mit dem Herzen überhaupt nichts zu tun haben, wie etwa bei Wirbelsäulenerkrankungen oder einem Magengeschwür.

Im Wesentlichen gibt es zwei Möglichkeiten, einen Herzinfarkt zu erkennen: Wenige der Patienten haben ein für Herzinfarkte typisches EKG, bei allen anderen wird der Herzinfarkt mit einem Labortest diagnostiziert: dem Troponin-Test. Troponin ist ein Eiweiß, das beim Menschen im Herzmuskel vorkommt und praktisch nirgends sonst. Wird es im Blut entdeckt, dann stammt es aus den Herzmuskelzellen, und dort muss irgendetwas nicht stimmen, sonst wäre das Eiweiß nicht freigesetzt worden.

HISTORIE

HERZINFARKT ODER NICHT? DER TROPONINTEST HAT DIE INFARKTDIAGNOSTIK IN DER NOTAUFNAHME REVOLUTIONIERT. MITTLERWEILE IST DER MASSGEBLICH IN DEUTSCHLAND ENT­ WICKELTE TEST SO EMPFINDLICH, DASS ER VIEL MEHR KANN, ALS „NUR“ DEN INFARKT ZU ERKENNEN: ER INFORMIERT SELBST ÜBER KLEINSTE HERZSCHÄDEN UND ERLAUBT ÄRZTEN EINEN INFORMIERTEN BLICK IN DIE NAHE ZUKUNFT.

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Herz-Kreislauf-Forschung

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HISTORIE

# TROPONIN-TESTS SIND IMMER EMPFINDLICHER GEWORDEN UND DER WERT IST VOM REINEN HERZINFARKT-MARKER ZUM MARKER FÜR EINE SCHÄDIGUNG DES HERZENS GEWORDEN.

INNOVATION BRAUCHT ZEIT: BEIM TROPONIN WAREN ES ÜBER ZWANZIG JAHRE Der Troponin-Test ist in den 80er- und frühen 90er-Jahren des vorigen Jahrhunderts in Deutschland entwickelt worden. Prof. Dr. Hugo Katus, Leiter der Kardiologie am Universitätsklinikum Heidelberg und einer der prägenden Wissenschaftler im Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK), erinnert sich: „Vorher gab es als Laborwert für den Herzinfarkt nur die CK.“ Die Abkürzung steht für Creatin-Kinase – ein Eiweiß des Energiestoffwechsels, das in sehr vielen Geweben vorkommt. Entsprechend schwierig sind erhöhte CK-Werte zu interpretieren.

Katus hat ab den späten 1970er-Jahren als einer der ersten Wissenschaftler überhaupt mithilfe radio­ aktiv markierter Antikörper Eiweiße untersucht, die im Herzmuskel vorkommen, und zwar nur dort. Am Anfang konzentrierten sich die Forscher dabei auf Myosin-Leichtketten: „Mitte der 80er-Jahre haben wir dann erkannt, dass Troponin noch spezifischer ist, und letztlich den Troponin-Test entwickelt, der 1989 patentiert wurde.“ Weitere zehn Jahre dauerte es, bis alle Studien abgeschlossen waren, die nötig sind, um einen diagnostischen Test in die Klinik zu bringen. Heute ist Troponin in praktisch allen internationalen Leitlinien das labordiagnostische Verfahren der Wahl bei Patienten mit Verdacht auf einen Herzinfarkt. Es ist aus der Notfallmedizin nicht mehr wegzudenken.

1956 Erstmals werden Eiweiße (Leberenzyme) im Blut gemessen, um einen Herzinfarkt nachzuweisen.

Herz-Kreislauf-Forschung

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MODERNE TROPONIN-TESTS LIEFERN MEHR ALS EINE JA-NEIN-ANTWORT Über die Jahre hat sich der Troponin-Test weiterentwickelt; er ist vor allem immer empfindlicher geworden. Eine schwedische Studie hat kürzlich gezeigt: Dank der hoch-sensitiven Troponin-Tests („hsTroponin“) konnte bei 13 Prozent mehr Patienten mit Brustschmerz ein Herzinfarkt als Ursache dingfest gemacht werden. „Das sind 13 Prozent mehr Patienten, die wir gezielt behandeln können“, betont Katus.

HISTORIE

Die höhere Empfindlichkeit der Tests hat aber noch andere Konsequenzen. Die beiden DZHK-Wissenschaftler Dr. Johannes Neumann und Prof. Dr. Stefan Blankenberg haben gemeinsam mit zahlreichen Herzexperten aus aller Welt die Ergebnisse der COMPASS-MI-Studie veröffentlicht, welche international große Resonanz erfahren hat. Wer die COMPASS-MI-Studie verstehen will, muss sich klarmachen, dass es auch Probleme mit sich bringen kann, wenn ein Labortest immer empfindlicher wird: „Früher lieferte der Troponin-Test eine Ja-Nein-Antwort, wie ein

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Hypothese der AG Hugo Katus: Messung eines herzspezifischen Eiweißes im Blut verbessert die Herzinfarkt-Diagnostik.

Katus und seine Kollegen beweisen, dass das Eiweiß Troponin spezifisch für den Herzmuskel ist.

# TROPONIN IST HEUTE ALS FLEXIBLE VARIABLE ZU BETRACHTEN.

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Herz-Kreislauf-Forschung

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Schwangerschaftstest: Entweder der Patient hatte einen Herzinfarkt oder er hatte keinen“, so Neumann.

Bei den modernen Tests ist das anders: Troponin wird bei immer mehr Menschen messbar, auch bei Patienten ohne Herzinfarkt. Es lässt sich zum Beispiel auch bei einer Herzmuskelentzündung nachweisen, bei Herzschwäche oder Lungenentzündung. „Wir verstehen Troponin deshalb heute nicht mehr als einen reinen Herzinfarkt-Marker, sondern als einen Marker für eine Schädigung des Herzens“, sagt Katus.

HISTORIE

COMPASS-MI-STUDIE: DZHK-WISSENSCHAFTLER BERECHNEN DETAILLIERTES RISIKOMODELL Der Troponin-Test wird dadurch nicht wertlos, im Gegenteil: Er liefert immer mehr Informationen. Er wird nur auch schwieriger zu interpretieren. Kardiologen sehen sich heute an, wie hoch der Wert genau ist und wie er sich über die ersten Stunden entwickelt. Dafür gibt es Algorithmen mit unterschiedlichen Zeitfenstern, Grenzwerten und Troponin-Testsystemen. Diese seien aber noch relativ starr und würden der Realität oft nicht gerecht, so Neumann: „In einem abgelegenen Krankenhaus gelten andere Überlegungen als in einer Stadt mit guter Versorgungsdichte. Unsere Grundidee war deswegen, von festen Grenz­werten wegzukommen und Troponin als eine flexible Variable zu betrachten.“ Es ist ein detailliertes Risikomodell entstanden, bei dem eine Notaufnahme vorgeben kann, welcher Troponin-Test genutzt wird und was das Versorgungsziel ist – zum Beispiel „ein Herzinfarkt soll mit 99-prozentiger Sicherheit ausgeschlossen werden“. Die Ärzte können dann anhand der COMPASSMI-Risiko­tafeln ablesen, mit welchen Troponin-Grenz­ werten und Mess­intervallen sie arbeiten sollten.

Die COMPASS-MI-Daten erlauben noch eine andere Risikoabschätzung, nämlich Aussagen über das Risiko, in den 30 Tagen nach dem Notaufnahmebesuch einen Herzinfarkt zu erleiden. „Auch bei Patienten ohne Herzinfarkt ist das kardiovaskuläre Risiko erhöht, wenn Troponin nachweisbar ist. Mit den COMPASSMI-Daten können wir dieses Risiko jetzt zum ersten Mal sehr genau beschreiben“, betont Neumann. Wer gefährdet ist, bei dem kann eine engere Überwachung sinnvoll sein oder auch eine präventive medikamentöse Therapie.

1989 Patentierung des Troponin-Tests

„BIOMARKER-KOMBINATIONEN GEHÖRT DIE ZUKUNFT“ Wie geht es weiter mit den Labor-Biomarkern in der Kardiologie? In den letzten zehn Jahren hat sich mit dem Herzinsuffizienz-Marker NT-proBNP ein weiterer, schnell erfassbarer Messwert etabliert, der sowohl in der Notfallmedizin als auch in der Dauerversorgung von Herzpatienten einen festen Stellenwert hat. Katus glaubt, dass sich in Zukunft Biomarker-Kombinationen entwickeln, die detaillierte Informationen über den Verlauf unterschiedlicher kardiovaskulärer Erkrankungen geben werden – nicht nur Eiweiße, sondern auch genetische Regulatoren wie die microRNA und komplexere Parameter wie das Methylierungsmuster der Erbsubstanz.

Herz-Kreislauf-Forschung

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# ES IST EIN DETAILLIERTES RISIKOMODELL ENTSTANDEN.

Internationale Fachgesellschaften erklären Troponin zum bevorzugten Marker für die Herzinfarkt-Diagnostik.

2019 DZHK-Wissenschaftler entwickeln den Risikokalkulator COMPASS MI, mit dem Ärzte, je nach gewähltem Troponin-Test sowie weiteren Angaben, schneller und sicherer abschätzen können, ob ein akuter Herzinfarkt vorliegt und wie hoch das Risiko für einen Herzinfarkt in den nächsten 30 Tagen ist.

Für Katus ist die „Troponin-Geschichte“ ein gutes Beispiel dafür, dass es sich lohnt, als Wissenschaftler an Themen dranzubleiben, auch wenn sie einen langen Atem erfordern. „Dass Troponin heute überall eingesetzt wird, fühlt sich gut an, klar“, sagt er. „Aber es hat über zwanzig Jahre gedauert! Am Anfang hat sich kein Mensch für uns interessiert, und wir konnten unsere Daten nicht in den Top-Journalen publizieren.

Für mich ist Troponin deswegen auch ein Beleg dafür, dass das ganze Theater, das heute um die Impact-Faktoren von wissenschaftlichen Fachzeitschriften gemacht wird, letztlich Blödsinn ist.“ Text: Philipp Grätzel von Grätz

HISTORIE

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ZUKUNFT

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SCREENING AUF LUNGENKREBS LOHNT SICH

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WENN MENSCHEN MIT EINEM HOHEN LUNGENKREBSRISIKO VORSORGLICH EINE CT-UNTERSUCHUNG VORNEHMEN LASSEN, KANN DAS DIE CHANCE DEUTLICH ERHÖHEN, DIE TÜCKISCHE KRANKHEIT RECHTZEITIG ZU DIAGNOSTIZIEREN.

Vor 30 Jahren, als Dr. Hans-Ulrich Kauczor seine Ausbildung zum Facharzt­ für Radiologie begann, ließ sich Lungenkrebs kaum rechtzeitig erkennen. Die Patienten stellten sich oftmals entweder mit Bluthusten und Atemnot vor: Dann war ihr Tumor in der Regel so weit fortgeschritten, dass sie nicht mehr lange zu leben hatten. Oder sie hatten das zweifelhafte Glück, dass bei einer Röntgenaufnahme ihres Brustkorbs, beispielsweise vor einer Operation, zufällig ein noch recht kleines Lungenkarzinom festgestellt wurde. Dann hatten sie eine geringe Überlebenschance. Bis heute ist Lungenkrebs ein gefährlicher Killer: In Deutschland ist er bei Männern die häufigste, bei Frauen die zweithäufigste krebsbedingte Todesursache. Die Computertomographie (CT) liefert aber inzwischen mit geringer Strahlendosis so genaue Bilder, dass vermutlich weniger Menschen an Lungenkrebs sterben müssten, wenn sich Hochrisikogruppen einer regelmäßigen Vorsorgeuntersuchung unterziehen könnten. Das legen die Ergebnisse einer Studie nahe, an der Professor Kauczor, Vorstandsmitglied des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL), maßgeblich beteiligt war.

69 PROZENT WENIGER TODESFÄLLE BEI DEN FRAUEN German Lung Cancer Screening Intervention, abgekürzt LUSI, heißt diese Studie, an der unter der Ägide des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und des Universitätsklinikums Heidelberg 4.052 Langzeitraucher im Alter von 50 bis 69 Jahren aus der Metropolregion Rhein-Neckar teilnahmen. Sie wurden zwischen Oktober 2007 und April 2011 in die Studie aufgenommen und nach dem Zufallsprinzip in zwei Gruppen unterteilt.

Die erste Gruppe unterzog sich fünf Jahre lang jährlich einer niedrig dosierten Lungen-CT, die zweite Gruppe dagegen nicht. Alle Teilnehmer beantworteten jedes Jahr einen Fragebogen zu ihrem Gesundheitszustand.

Die Auswertung der Studie begann im Mai 2018, nachdem die Probanden

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durchschnittlich 8,8 Jahre lang beobachtet worden waren. In der ScreeningGruppe waren 26 Prozent weniger lungenkrebsbedingte Todesfälle aufgetreten, jedoch ohne statistische Signifikanz. Diese zeigte sich aber deutlich, wenn man nur die Frauen betrachtete: Von denjenigen Frauen, die regelmäßig am Screening teilgenommen hatten, waren 69 Prozent weniger an Lungenkrebs gestorben als in der Vergleichsgruppe.

Jeder zweite Raucher hat winzige in der CT sichtbare Rundherde oder Knötchen in der Lunge. Erst oberhalb eines Durchmessers von fünf Millimetern ist es laut Professor Kauczor sinnvoll, einen Tumor zu erwägen. So wurde es auch in der LUSI-Studie gehandhabt: Die Betroffenen wurden bereits nach sechs oder sogar drei Monaten zum nächsten CTTermin einbestellt, um das weitere Wachstum des verdächtigen Herds zu kontrollieren. Hatte dieser Herd schon die Zentimetermarke überschritten, wurden sie sofort zu einem Lungenfacharzt überwiesen, der weitere Maßnahmen einleitete.

63 Jahre alter Mann mit 35 Packungsjahren, Teilnehmer der BronchialkarzinomFrüherkennungsstudie des DZL-Partners Thoraxklinik

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ENGMASCHIGE KONTROLLEN

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# FRAUEN ERKRANKEN HÄUFIGER AN WENIGER AGGRESSIVEN LUNGENKREBSARTEN.

Ein geschlechtsspezifischer Unterschied war auch in der 2011 publizierten amerikanischen NLST-Studie (National Lung Screening Trial) beobachtet worden, die Kauczor für die „bisher beste Vergleichsstudie der radiologischen Diagnostik“ hält. Sie hatte ein Screening per niedrig dosierter CT mit einem Screening per normalen Röntgenaufnahmen des Brustkorbs verglichen und dabei 20 Prozent weniger Lungenkrebstote in der CTGruppe festgestellt. Dass dieses Ergebnis geschlechtsübergreifend signifikant ist, erklärt sich auch daraus, dass diese Studie mit 53.500 Teilnehmern ausreichend „statistische Power“ hatte. Einige kleinere europäische Studien waren gescheitert, weil sie zu wenige Teilnehmer hatten. Die LUSI-Studie ist eine der ersten europäischen Studien, die einen signifikanten Nutzen des CT-Screenings belegt. „In den USA sind infolge der NLST-Studie schnell Screening-Programme für Risikogruppen eingeführt worden“, sagt Kauczor. Die Beteiligung daran sei bisher jedoch gering. Die für eine Lungenkrebsvorsorge infrage kommenden Menschen seien in der Regel schwer zu erreichen, gehörten sie doch oft „gesundheitssystemfernen“ Bevölkerungsschichten an. „Diese Personen so zu interessieren, dass sie sich über die Teilnahmeschwelle trauen, ist die höchste Hürde für den Erfolg eines solchen Programms.“ Außerdem sollte es mit dem Angebot einer Rauchentwöhnung gekoppelt sein. Die Gefahr, dass Raucher ein Screening als Alibi nutzten, um unbesorgt weiter rauchen zu können, sieht Kauczor nicht. Die Teilnahme an der LUSI-Studie habe sogar bei vielen die Motivation verstärkt, mit dem Rauchen aufzuhören.

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Lungenforschung

Die Einführung einer regulären Vorsorge würde zudem sicher eine lange verbreitete Gepflogenheit abstellen: die des verbotenen „grauen Screenings“, bei dem gesunde Menschen aus Angst vor Krebs eine CT mit voller Dosis an sich vornehmen ließen.

So eine Untersuchung verursachte noch vor Kurzem eine hundertmal so hohe Strahlenbelastung wie eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs – bei den neuen Niedrigdosis-Scannern wird dieser Faktor nur noch etwa fünf betragen. Von den Lungenknötchen, die sie abbilden, sind aber die allermeisten gutartig. „Das Schlimmste, was ein Screening-Programm auslösen kann, ist die Operation von zu vielen Personen, die eigentlich gesund sind.“ Deshalb ist es eine wichtige Aufgabe, die gutartigen Herde auszusortieren. Hierzu wenden Kauczor und seine Kollegen neuerdings Methoden der Künstlichen Intelligenz an. Jüngst brachten sie etwa einem Künstlichen Neuronalen Netzwerk (KNN) bei, gutartige von bösartigen Knötchen zu unterscheiden, indem sie es auf einem Datensatz der NLST-Studie trainierten. Den Lernerfolg der KNNMaschine testeten sie dann an bereits bewerteten CT-Aufnahmen von 1.660 Patienten aus Groningen, Heidelberg und Oxford. Dabei konnte das KNN bei fast einem Fünftel der Patienten einen bösartigen Tumor mit 99-prozentiger Sicherheit ausschließen. Bleibt der Verdacht auf Bösartigkeit bestehen, kann das durch

Entnahme einer Gewebeprobe abgeklärt werden. Je kleiner ein Tumor ist, desto eher lässt er sich bei einem solchen minimal-invasiven Eingriff komplett entfernen. „Wir können mit einem Screening-Programm nicht alle Personen mit Lungenkrebs retten“, schränkt Kauczor ein. Dennoch erziele das CT-Screening bessere Ergebnisse als beispielsweise das Mammographie-Screening auf Brustkrebs. Basierend auf allen bisher vorliegenden Studien gelte: „320 niedrig dosierte Computer­ tomogramme der Lunge reichen aus, um ein Leben zu retten.“ Diese Effizienz beeindruckt auch den Gemeinsamen Bundesausschuss (G-BA), das Spitzengremium der Selbstverwaltung im deutschen Gesundheits­ wesen. Kurz nach der Publikation der LUSI-Studie beauftragte er im Juli 2019 das Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen, den Nutzen eines CT-Screenings auf Lungenkrebs zu bewerten.

Professor Kauczor ist zuversichtlich, dass dieses Verfahren zu einem positiven Ergebnis führen und eine Lungenkrebsvorsorge für Menschen mit erhöhtem Risiko in den kommenden Jahren als Kassenleistung eingeführt werden wird.

Text: Joachim Pietzsch

# 320 NIEDRIG DOSIERTE COMPUTERTOMOGRAMME DER LUNGE REICHEN AUS, UM EIN LEBEN ZU RETTEN.

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KÜNSTLICHE INTELLIGENZ (KI) UNTERSTÜTZT DIFFERENTIALDIAGNOSTIK

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Porträt

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NEWCOMER

# MIT LEIDENSCHAFT UND FORSCHERGEIST TAGSÜBER IM KRANKENHAUS UND ABENDS NOCH INS LABOR: DER KINDERARZT UND DKTK-WISSENSCHAFTLER MARC REMKE MEISTERT DEN SPAGAT ZWISCHEN KLINIK UND FORSCHUNG.

Ohne Dino geht gar nichts. Das kleine grüne Plastikmonster lugt aus der Tasche des Arztkittels hervor, begleitet jede Untersuchung. „Der Dino ist mein Eisbrecher“, erklärt Dr. Marc Remke. Der 38-jährige Arzt am Kindertumorzentrum des Klinikums ­Düsseldorf weiß, dass seine kleinen Patienten, die unter anderem an Leukämie oder Hirntumoren leiden, eine Ablenkung gut gebrauchen können.

Zeit für Untersuchungen und Gespräche Die vierjährige Mina kennt das Spiel schon, wenn Marc Remke seinen grünen Assistenten aus der ­Tasche zieht und fragt: „Na, wollen wir dem Dino mal zeigen, wie man den Mund aufmacht?“ Ein kleines Hilfsmittel fürs Wohlbefinden, zumindest für einen Moment. An diesem Tag werden in der ­onkologischen Ambulanz über 50 Kinder behandelt. Sie kommen oft von weit her ins Klinikum –­ für ihre Chemotherapie oder wenn Komplikationen auftreten. Marc Remke nimmt sich Zeit für die ­Untersuchung von Mina und ein Gespräch mit ihren Eltern. Dann muss er schnell weiter, sein zügiger Schritt entspricht seinem Arbeitspensum.

MARC REMKE Nach Medizinstudium und Promotion arbeitet Dr. Marc Remke in der Universitätskinderklinik und im DKFZ in Heidelberg. Mit einem Stipendium ging er 2012 an das „Hospital for Sick Children“ in Toronto, Kanada.

Seit 2014 leitet er seine eigene Arbeits­gruppe im Rahmen des Deutschen Konsortiums für Translatio­ nale Krebsforschung (DKTK) am DKTK-Standort Essen/Düsseldorf.

Porträt

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Verfahren für die Therapie entwickelt Seine Arbeitsgruppe untersucht die Biologie von bösartigen Hirntumoren bei Kindern: „Wir wollen die besondere Aggressivität dieser Tumore besser verstehen.“ Darüber hinaus hat das Team ein weltweit beachtetes Verfahren für die Therapie entwickelt. Dafür werden im Labor Gewebekulturen der Patienten mit bis zu 600 verschiedenen verfügbaren Medikamenten getestet: „Wir sehen innerhalb kurzer Zeit, welcher Wirkstoff die Krebszellen zerstört.“ Ein einfaches, effizientes Verfahren, das möglichst bald in einer Studie erprobt werden soll und mit dem die Mediziner große Hoffnungen verknüpfen.

Am Abend wird der Arzt einen strammen Arbeitstag bewältigt haben – zwischen Klinikalltag und Forschungslabor. Dieser Tag hat für ihn um 6 Uhr begonnen. Vor Dienstantritt hat er schon seine beiden Töchter in die Kita gebracht. Seine Frau ist ebenfalls Kinderärztin in der Klinik. Bis 18 Uhr wird Marc Remke in der Ambulanz im Einsatz sein. Dann hat er Zeit zu Hause eingeplant und ein gemein­sames Essen mit der Familie. Anschließend geht Marc Remke mindestens an drei Abenden ins Labor. Ein Spagat zweifellos, beflügelt von der ­Leidenschaft für die Medizin und einem ausgeprägten Forschergeist.

Marc Remke leitet eine internationale Forschergruppe mit 15 Medizinern und Naturwissenschaftlern, die jeweils zur Hälfte vom Klinikum und zur Hälfte über das DKTK am Deutschen Krebsforschungs­ zentrum (DKFZ) angestellt sind. Über 1,2 Millionen Euro der Finanzierung kamen in den letzten Jahren allein vom DKTK. „Diese Unterstützung ist extrem wichtig für mich“, so Remke, „ohne diese Mittel und die Infrastruktur im Verbund wäre meine Forschung nicht möglich gewesen.“ Überhaupt: Wegen dieser Chance, wissenschaftlich mit einem eigenen Team zu arbeiten, hat er – nach Stationen in Heidelberg und im weltgrößten Tumorzentrum in Toronto – die Stelle in Düsseldorf als Nachwuchsgruppenlei-

In der Ambulanz ist an diesem Abend längst Ruhe eingekehrt. Auch die Messingglocke mit besonderer Aufgabe hängt nun stumm an der Wand. Sie wurde von einem Elternpaar gestiftet, dessen Sohn gesund geworden ist. Bei Leukämie sind das mittlerweile über 90 Prozent der Kinder. Diese Glocke bimmelt jedes Mal, wenn ein kleiner Patient als geheilt entlassen wird. Ein emotionaler Moment – und ein Glückstag für alle.

NEWCOMER

ter im DKTK angenommen. „Von unserer Arbeit im Labor profitieren Patienten direkt.“ Und allein das sei ständiger Ansporn, sich für die Übersetzung von Forschung in die klinische Praxis einzusetzen.

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Technologie

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DATEN INTELLIGENT VERNETZEN KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND BIG DATA HELFEN IN DER MEDIZIN UNTER ANDEREM BEI DER AUSWERTUNG VON BILDGEBENDEN VERFAHREN UND ERMÖGLICHEN SCHNELLERE ODER NOCH GENAUERE DIAGNOSEN. ZWEI BEISPIELE DAFÜR, WIE KÜNSTLICHE INTELLIGENZ BEREITS JETZT VON DEN DZG GENUTZT WIRD, STELLEN WIR HIER VOR.

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Technologie

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KÜNSTLICHE INTELLIGENZ IM KAMPF GEGEN DIE FLUSSBLINDHEIT

DEEP LEARNING FÜR DIE MEDIZINISCHE BILDANALYSE

Mehr als 21 Millionen Menschen in Afrika sind mit dem Fadenwurm Onchocerca volvulus, dem Erreger der Flussblindheit, infiziert. Etwa jeder Zehnte der Betroffenen erblindet.

DZIF-Wissenschaftler am Universitätsklinikum Bonn suchen nach effektiveren Waffen gegen den heimtückischen Parasiten. „Es ist wichtig, Wirkstoffe zu finden, die die langlebigen erwachsenen Würmer direkt abtöten“, sagt Prof. Dr. Achim Hörauf vom Institut für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Parasitologie am Universitätsklinikum Bonn.

Für die Beurteilung neuer Substanzen in klinischen Studien müssen die Wissenschaftler den Behandlungserfolg bestimmen. Dieser wird derzeit anhand von Gewebeschnitten ermittelt, die von Experten unter dem Mikroskop begutachtet werden. Ein fehleranfälliges und zeitaufwendiges Verfahren.

Hier soll die künstliche Intelligenz (KI) helfen.

Bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanz-Tomographie (MRT) gewähren detaillierte Einblicke ins Gehirn eines Menschen. Solche Gehirnscans können krankheitsbedingte Veränderungen sichtbar machen und bieten die Möglichkeit, im Rahmen klinischer Studien Risiko- und Schutzfaktoren zu identifizieren und die Wirkung neuer Medikamente einzuschätzen. Die manuelle Auswertung von MRT-Daten ist allerdings extrem zeitaufwendig. Selbst die automatische Analyse der Bildinformationen eines einzelnen Gehirns erfordert erheblichen Rechenaufwand, der sich bei Studien mit vielen Teilnehmern potenziert. Künstliche Intelligenz (KI) kann diesen Prozess beschleunigen: Denn „smarte Algorithmen“ sind in der Lage, die Ausmaße einzelner Hirnareale in kürzester Zeit zu vermessen. Von besonderem Interesse sind dabei Regionen, die infolge neurodegenerativer Erkrankungen schrumpfen, weil Hirnsubstanz verloren geht: So geschieht es etwa bei Alzheimer. Somit lassen sich Veränderungen aufspüren, noch bevor Krankheitssymptome auftreten – mit dem Ziel, die „pre-symptomatische“ Krankheitsphase besser zu verstehen und neue, frühzeitig ansetzende Therapien auf den Weg zu bringen.

„Um den Behandlungserfolg zu messen, müssen zunächst die Wurmknoten aus der Haut der Patienten entfernt und analysiert werden. Anhand von daraus abgetrennten dünnen Schnitten beurteilen Experten dann, in welchem Zustand der Fadenwurm sich gerade befindet“, erklärt Dr. Ute KlarmannSchulz, Leiterin einer DZIF-Nachwuchsgruppe, den Stand der Technik. Sie und ihre interdisziplinäre Arbeitsgruppe an der Universität Bonn haben es sich zur Aufgabe gemacht, diesen Analyseprozess zu optimieren. Dazu wollen sie jetzt in Kooperation mit Dr. Daniel Kühlwein, Mitarbeiter des Center of Excellence für Künstliche Intelligenz beim Beratungsunternehmen Capgemini, ein Verfahren entwickeln, bei dem KI die Gewebeproben von Patienten unter dem Mikroskop auto­ matisch auswertet. Bei ihrer Methode greifen die Wissenschaftler auf bereits existierende Deep-Learning-Modelle zur Objekterkennung zurück und trainieren das System auf den speziellen Anwendungsfall. Das Projekt wird von der Bill & Melinda Gates-Stiftung gefördert.

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„Wir entwickeln daher sogenannte Deep-Learning-Architekturen für die Bildanalyse, die um mindestens eine Größenordnung schneller sind als herkömmliche Ansätze“, erläutert Prof. Martin Reuter, Arbeitsgruppenleiter am Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE). „Diese Algorithmen sind in der Lage, innerhalb eines dreidimensionalen MRT-Bildes fast einhundert verschiedene neuroanatomische Strukturen zu erkennen und deren Form und Volumen zu berechnen. Das dauert nicht mal eine Minute.

Traditionelle Verfahren benötigen dafür mehrere Stunden.“ In ähnlicher Weise lassen sich bei Ernährungsstudien die Ausmaße von Fettablagerungen bestimmen – und zwar vollautomatisch. „Im DZNE setzen wir KI-Verfahren in verschiedenen Bereichen ein“, so Reuter. „Grundsätzlich ermöglichen solche Algorithmen die effiziente Analyse großer Datenmengen, wie sie bei Bevölkerungsstudien und großen klinischen Studien anfallen.“

KI

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MITTEILUNGEN, TERMINE UND AUSZEICHNUNGEN MITTEILUNGEN

KURZ UND KNAPP

HOCHWIRKSAMER HIVANTIKÖRPER UNTER­ DRÜCKT RESISTENZENTWICKLUNG

ERSTER TEST FÜR DAS CORONAVIRUS WURDE IN DEUTSCHLAND ENTWICKELT Verdachtsfälle für das neue Coronavirus SARS-CoV-2, das seit Dezember 2019 Menschen weltweit infiziert hat, können sicher im Labor nachgewiesen werden. Das dafür notwendige Testsystem konnten Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) an der Charité – Universitätsmedizin Berlin bereits kurz nach dem Ausbruch im chinesischen Wuhan veröffentlichen. Die schnelle Diagnose bei Ausbrüchen ist entscheidend, um eine weitere Ausbreitung einzudämmen. #DZIF

Forscher haben einen neuen, hochwirksamen Antikörper gegen HIV entdeckt. Während die Wirkung bisheriger Antikörper gegen HIV durch die Entwicklung viraler Resistenzen begrenzt wurde, kann der neue Antikörper namens 1-18 die Virusvermehrung anhaltend unterdrücken. Dadurch hat der Antikörper ein großes Potenzial, erfolgreich zur Prävention und Behandlung der HIV-Infektion eingesetzt zu werden.

Zurzeit stellen antiretrovirale Medikamente die Grundlage der Behandlung der HIV-Infektion dar.

Sie erfordern eine lebenslange und tägliche Einnahme, die mit Nebenwirkungen einhergehen kann. #DZIF

CHOLESTERIN: INFARKTRISIKO SCHON FRÜH ERKENNEN Wie groß ist das Risiko für Personen mit erhöhten Blutfettwerten, einen Herzinfarkt zu bekommen? DZHKForscher haben herausgefunden, dass schon ein leicht erhöhter Cholesterinspiegel bei jungen Menschen auf lange Sicht zu einem größeren Infarktrisiko führt. Mit einem neuen Modell können sie das Risiko frühzeitig bis zum Alter von 75 Jahren berechnen. Bisher war dies lediglich für die nächsten zehn Jahre möglich. Damit ergibt sich die Chance, früh zu entscheiden, ob cholesterinsenkende Maßnahmen sinnvoll sind. #DZHK

SCHONENDER HERZKLAPPENERSATZ EU-WEIT ZUGELASSEN Eine Technologie zum Ersatz der Mitralklappe per Katheter wurde erstmals für die Europäische Union zugelassen und CE-zertifiziert. Die Klappe wurde von DZHK-Forschern am Universitätsklinikum SchleswigHolstein in Kiel entwickelt. Sie lässt sich über einen Katheter im schlagenden Herzen positionieren und optimal anpassen. Patienten müssen nicht an die Herz-Lungen-Maschine angeschlossen werden. Die Methode ist deshalb besonders für Menschen mit hohem Operationsrisiko geeignet. #DZHK

BEWAFFNETE ANTIKÖRPER FÜR DIE KREBSIMMUN­ THERAPIE Wissenschaftlern des DKTK ist es erstmals gelungen, immunstimulierende Botenstoffe so an krebsspezifische Antikörper zu koppeln, dass sie die Immunabwehr gegen den Krebs aktivieren, aber keine gefährlichen überschießenden Immunreaktionen verursachen. Das Forscherteam hat jetzt das europäische Patent für das Verfahren erhalten, um die modifizierten Botenstoffe im großen Maßstab zu produzieren und anschließend in klinischen Studien erproben zu können. Für die Herstellung von zwei Substanzen in klinischer Qualität wurde ein Lizenzvertrag und Kooperationsvertrag mit der südkoreanischen Biotechfirma ABL Bio abgeschlossen. #DKTK

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AUSZEICHNUNGEN

DIE RICHTIGE PLANUNG KLINISCHER STUDIEN: DKTK UND PAULEHRLICH-INSTITUT INFORMATIONSTAG Klinische Studien sind notwendig und gesetzlich vorgeschrieben, um die Qualität, Wirksamkeit und Unbedenklichkeit eines Arzneimittels zu belegen, bevor neue Medikamente oder Therapieverfahren zur Behandlung von Krebs eine Marktzulassung erhalten. Doch was müssen Wissenschaftler und Ärzte beachten, damit sie Erfolg versprechende Ansätze aus dem Labor überhaupt in einer klinischen Studie prüfen dürfen? Beim Workshop des Paul-Ehrlich-Institutes (PEI) und des Deutschen Krebskonsortiums (DKTK) am 4. November 2019 informierten Experten der Bundesoberbehörden, Paul-EhrlichInstitut und Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM), über die Dos and Don‘ts bei der Genehmigung klinischer Prüfungen und die Zulassung von Arzneimitteln und Medizin­ produkten. #DKTK

EINBLICKE IN KRANKHEITSPROZESSE Entzündungsvorgänge treiben die Entwicklung von Alzheimer und anderen Hirnerkrankungen voran.

Insbesondere sind sie maßgeblich dafür verantwortlich, dass sich sogenannte Tau-Proteine in krankhafter Weise anhäufen. Forschende unter Federführung des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) und der Universität Bonn berichten darüber in „Nature“. Das renommierte Fachjournal kürte diese Befunde zur Titelgeschichte. Entzündungsprozesse könnten demnach ein Ansatzpunkt für künftige Therapien sein. #DZNE

WIE INSULIN AN SEINEN REZEPTOR BINDET

Pneumologen des DZL und Kardiologen des DZHK fanden in einer Studie heraus, dass Troponin I, üblicherweise Indikator für einen Herzinfarkt, als Serummarker die Sterblichkeit von COPD-Patienten vorhersagt. Für dieses Projekt analysierten die Forschenden Daten und Bioproben von über 2.000 Patienten der COSYCONET-Studie, die Teil des DZL ist. Tatsächlich zeigte sich, dass Personen mit stabiler COPD bei einer höheren Konzentration von Troponin I im Blut ein signifikant erhöhtes Sterberisiko gegenüber Personen mit niedrigerer Troponin-I-Konzentration hatten. #DZL

Forschende haben entschlüsselt, wie genau Insulin an seinen Rezeptor andockt. Sie konnten erstmals sichtbar machen, dass der Rezeptor aus zwei identischen Teilen besteht, die jeweils zwei Insulinbindungsstellen enthalten. Bindet Insulin an den Rezeptor, ändert sich dessen Form von einem umgekehrten U in ein T. Die Arbeiten entstanden beim DZD-Partner Paul-LangerhansInstitut des Helmholtz-Zentrums München am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus und der Medizinischen Fakultät der TU Dresden. Die neuen Erkenntnisse können künftig helfen, bessere künstliche Insuline zu designen. #DZD

VERLÄSSLICHE INFORMATIONEN ZU DIABETES

1,7 MILLIONEN EURO AN FÖRDERUNG Dr. Martin Fuhrmann

Das neue unabhängige und onlinebasierte nationale Diabetesinformationsportal www.diabinfo.de bietet umfassendes Wissen zum Leben mit Diabetes und der Vorbeugung der Stoffwechselerkrankung.

Alle Informationen sind von einem Team aus erfahrenen Diabetologen, Ernährungsexperten, Diabetesberatern und Wissenschaftlern geprüft und nach dem Vier-AugenPrinzip freigegeben. Diabinfo ist ein gemeinsames Angebot des Deutschen Zentrums für Diabetesforschung (DZD), des Helmholtz-Zentrums München und des Deutschen Diabetes-Zentrums (DDZ). Initiiert wurde es von der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA).

Das Bundesministerium für Gesundheit (BMG) sowie das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördern das Portal. #DZD

Dr. Martin Fuhrmann vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) erhält einen mit 1,7 Millionen Euro dotierten „Consolidator Grant“ des Europäischen Forschungsrats. Mit den Fördermitteln geht der Bonner Neurowissenschaftler einem völlig neuen Forschungsansatz nach: Auf der Suche nach Therapien gegen Hirnerkrankungen wie Alzheimer wird er untersuchen, wie Immunzellen des Gehirns dazu beitragen können, dass neue Nervenzellverbindungen entstehen. #DZNE

DZL-FORSCHERIN ERHÄLT ZWEI-MILLIONEN-EUROFÖRDERUNG DER EU Soni Savai Pullamsetti

DZL-Nachwuchsgruppenleiterin Soni Savai Pullamsetti erhält einen der renommierten „Consolidator Grants“ des European Research Council (ERC) der Europäischen Union für ihre exzellente Forschung im Bereich des Lungenhochdrucks.

In den nächsten fünf Jahren wird der ERC der Wissenschaftlerin zwei Millionen Euro für ihre Forschungsarbeit am Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung (MPI) in Bad Nauheim zur Verfügung stellen.

Pullamsetti möchte mit den EUMitteln nach Möglichkeiten suchen, wie die aktivierten Gefäßwandzellen so beeinflusst werden können, dass der Fortlauf der Erkrankung gestoppt oder sogar umgekehrt werden könnte. #DZL

KURZ UND KNAPP

TROPONIN I SAGT STERBLICHKEIT VON COPD-PATIENTEN VORAUS

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Deutsche zentren der gesundheitsfoRschung

AN DIESEN STANDORTEN FORSCHEN DIE DZG GEMEINSAM FÜR DIE ZUKUNFT.

IMPRESSUM

Wesentliches Ziel des Gesundheitsforschungsprogramms der Bundesregierung ist es, die besonders häufigen Krankheiten – die Volkskrankheiten – wirksamer bekämpfen zu können. Mit dem Aufbau der Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung als langfristig angelegte, gleichberechtigte Partnerschaften von ­außeruniversitären Forschungseinrichtungen mit Universitäten und Universitäts­ kliniken schafft das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) dafür die Voraussetzungen. Die sechs Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung arbeiten eng zusammen, um Erfahrungen auszutauschen und Synergien zu nutzen.

IMPRESSUM „SYNERGIE – Forschen für Gesundheit“ berichtet über aktuelle Projekte aus den Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung. Das Magazin erscheint zweimal jährlich und richtet sich an ein breites wissenschaftsinteressiertes Publikum. Der Bezug ist kostenlos.

HERAUSGEBER Deutsche Zentren der Gesundheitsforschung: Deutsches Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK) Im Neuenheimer Feld 280, 69120 Heidelberg Vorstand: Prof. Dr. Michael Baumann, Prof. Dr. Josef Puchta Deutsches Zentrum für Diabetesforschung e. V. (DZD) Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg Vorstand: Prof. Dr. Dr. h. c. Hans-Ulrich Häring, Prof. Dr. Dr. h. c. mult. Martin Hrabě de Angelis, Prof. Dr. Dr. h. c. Michael Roden Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung e. V. (DZHK) Potsdamer Str. 58, 10785 Berlin Vorstand: Prof. Dr. Thomas Eschenhagen, Prof. Dr. Steffen Massberg, Prof. Dr. Thomas Sommer Deutsches Zentrum für Infektionsforschung e. V. (DZIF) Inhoffenstraße 7, 38124 Braunschweig Prof. Dr. Hans-Georg Kräusslich, Prof. Dr. Dirk Busch, Prof. Dr. Ingo Autenrieth, Prof. Dr. Maura Dandri, Prof. Dr. Dirk Heinz Deutsches Zentrum für Lungenforschung e. V. (DZL) Aulweg 130, 35392 Gießen Vorstand: Prof. Dr. Werner Seeger, Prof. Dr. Hans-Ulrich Kauczor, Prof. Dr. Klaus F. Rabe, Prof. Dr. Erika v. Mutius, Prof. Dr. Tobias Welte Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e. V. (DZNE) in der Helmholtz-Gemeinschaft Venusberg-Campus 1, Gebäude 99, 53127 Bonn Vorstand: Prof. Dr. Dr. Pierluigi Nicotera, Dr. Sabine Helling-Moegen

REDAKTION Juliane Gringer (wirDesign, verantwortliche Redakteurin), Christine Vollgraf (DZHK), Dr. Alexandra Moosmann (DKTK), Birgit Niesing und Dr. Astrid Glaser (DZD), Karola Neubert (DZIF), Alina Zidaric (DZL), Sabine Hoffmann (DZNE) Wissenschaftlicher Beirat Prof. Dr. Michael Baumann (DKTK), Prof. Dr. Dr. h. c. mult. Martin Hrabĕ de Angelis (DZD), Prof. Dr. Thomas Eschenhagen (DZHK), Prof. Dr. Hans-Georg Kräusslich (DZIF), Prof. Dr. Werner Seeger (DZL), Prof. Dr. Dr. Pierluigi Nicotera (DZNE)

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REDAKTIONSSCHLUSS: März 2020 FOTOS Olaf Malzahn (S. 2), unsplash (S. 12 und S. 15), unsplash und iStockphoto (S. 16), CDC/Janice Carr (S. 24), CDC (S. 26), CDC und Shutterstock (S. 27), CDC/Janice Carr (S. 28), DKTK/Phillip Benjamin (S. 33), Shutterstock (S. 34), Adobe Stock (S. 37), Adobe Stock und iStockphoto (S. 39), Thoraxklinik Heidelberg (S. 43), DKTK/Anne Orthen (S. 46/47), Shutterstock (S. 48), iStockphoto und Adobe Stock (S. 49) In dieser Publikation werden – aus Gründen der besseren Lesbarkeit und des Platzmangels – im Plural nicht immer die weiblichen Formen gesondert genannt. Selbstverständ­lich beziehen sich Personenbezeichnungen im Plural immer auf weibliche und auf männliche Personen.

#1|2020

GGC GGA GCC TTA ACC ATC AAC GTA TCA CAA GGA GAT TGG CTG GAT GCC AAA CCT ATG GAC AGC AAT ACT GAA GAT AAT CTG GTA AAA GGC AAT GCG AAA GGT CAA CTG ATC CGT GGA TCA GGG ACC ACA ACG GAC AAA GGA GTT CTT TAT TAC GAT GTC GAT GAA AAT AAG AGT ATT ACC GGA GGT GAA GGT GTT GGA GCG ACC AGG TAT GGT CAT GTT ACG GGC CCT CGG GGT GGC TTC TAT CTG GAA GAA ACG ACA ACG GAC AAA GGA

GCT GAT TCT ATT ATT GGT TCT ACT GAC AAT GCC GGT ACA AGC GTT ACA AAT ACG CAA ATG GGA AGT GGT TCG ACC GGG CTG ATG AAC AGC GAC CGT ACC GGT CGA GCG GAC ATG AAA ACT GAT ACT GTT ACC GGT CGT ATG AAC ACA GAC AGT CAG AAC CTC GCC GGC ACT GCA GGT GCC TAT GAC AAC CTC GTC GCC ATA GAT GGA GCC TCC TCA GGC GGA ACT GAA ATG TAC GAC CAC GGG CTG TAT GCG CAG GTT ACC GGT CGT ATG

ATT ACC GGA GGT GAA GGT GTT GGA GCG ACC AGG TAT GGT CAT GTT ACG GGC CCT CGG GGT GGC TTC TAT CTG GAA AAT ATA ACC AGC ACC TAT TTT AAT ACA AAC CTG CTC CTT CTG GCC TTA GAC CCG GCA AAT CTC TAC GCC TAC ATC TTC AAG GGA GTT GGG CTC GGC CAG TTG GAT GCA TAT TCG AAC GAT GCG ATC ATT ATT GCC TCC ACT GAG AAT AAC CCC GGT AGC GGT GTA TTC GGG CTG GAT GGT CCG GCA AAT CTC TAC

GGT GCC TAT GAC AAC CTC GTC GCC ATA GAT GGA GCC TCC TCA GGC GGA ACT GAA ATG TAC GAC CAC GGG CTG TAT ACC GCT CCA TCC ATT GGC ACG GGC ACC AGC GGT ACG ATC GAC GGC TTG GGC GAA GAT ATC TCT GCC AAC AGC ACC AAA CAA GGA ATA CAG AAT GCT TAT AAT CCA AAA ACC AAC GGC CTC GCC AAT ACA TAT AGC CTC GTC GGT GAA TGG GCT GAC GGT ACC CTG TAT CGT TTG TAC AAC GAA GAT ATC TCT GCC

TTG GAT GCA TAT TCG AAC GAT GCG ATC ATT ATT GCC TCC ACT GAG AAT AAC CCC GGT AGC GGT GTA TTC GGG CTG AAA GCT GCA CTG AAG ACC GCT GAT ACT ATC TTG AGC AAC GTT ACA AAT GCG CCG GCT TGG GAT AGT GGC CAC GCA GGT GTC TAT AAA AGG ATA ATC ATG GCA TCA GGA CAT GGT AAT GGA AAT TTT GTT GCC CGC AGC GAT AAT GTT GAG CCC CTG ATC GCA GAC ATA GCC AAC ACG CTC CCG GCT TGG GAT AGT

AAT CCA AAA ACC AAC GGC CTC GCC AAT ACA TAT AGC CTC GTC GGT GAA TGG GCT GAC GGT ACC CTG TAT CGT TTG GCA GAT GGA ACA AGT AGT ACA AAT ATC TTT TGG GAT GGT GCA TTT ATC GCC ACT GGC TTG GTA TAC ACT CAG GGC AAT AAC CGC GCA TTC CAT CGC GGC ATT GGA ATC GCT ATA AAC ACA GGC ACT GAT ATG ATC GAT TTT GGC CTG CTT ACG CGA CAG CGT AGT GAG AGC AAC CAG TTT ACT GGC TTG GTA TAC

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