Exzellenz + Wissenschaft + H annover = REBIRTH

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1 6 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH info 6/2009 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH 7 Exzellenz + Wissenschaft + H annover = REBIRTH Die MHH hat gleich in der ersten Runde der Exzellenzinitiative im Jahr 2006 den Exzellenzcluster REBIRTH genehmigt bekommen. Seit drei Jahren forschen 110 Wissenschaftler der Hochschule und von Partnerinstitutionen zur Regenerativen Medizin. Zur Halbzeit der ersten Förderperiode blien wir in die Labore und reden mit dem Sprecher Professor Dr. Dr. h.c. Axel Haverich über Erfolge, Ziele und Zukunft. Wo steht der Exzellenzcluster derzeit? REBIRTH liegt voll im Plan. Der Cluster steht zum Beispiel bei den Forschungsergebnissen besser da, als wir erwartet hatten. Wir konnten alle neu geschaffenen Positionen mit Ausnahme einer an der Leibniz Universität Hannover sehr schnell und mit hoch qualifizierten Wissenschaftlern besetzen. Was machen die REBIRTH-Forscher eigentlich? Während der Mensch altert, degenerieren seine Organe. Dem kann die Medizin zum Teil begegnen. Jenseits von Implantaten wie Hüftgelenken oder künstlichen Herzen haben wir uns Regeneration auf die Fahnen geschrieben. Wir wollen erreichen, dass sich die Funktion der Organe Wir haben uns Regeneration auf die Fahnen geschrieben Professor Dr. Dr. h.c. Axel Haverich: Wir liegen voll im Plan. wieder verbessert. Das kann man erstens, indem man die Selbstheilung der Gewebe und Organe aktiviert. Eine zweite Möglichkeit sind Zelltherapien, also frische Zellen Einzuspritzen, um eine Regeneration herbeizuführen. Drittens kann man Gewebe außerhalb des Körpers züchten, beispielsweise Lungen- und Herzgewebe, und es dann wieder implantieren. Wir nutzen dazu patienteneigene Zellen, um Abstoßungsreaktionen zu vermeiden. Zudem arbeiten wir daran, Oberflächen von künstlichen Implantaten etwa Kunstherzen oder Herz-Lungen-Maschinen mit solchen Zellen zu besiedeln, damit sie sich besser im Körper verankern. Bei der Antragsverlängerung in drei Jahren wollen wir noch weiter gehen nämlich ganze Organe züchten. Allen REBIRTH-Forschern ist dabei wichtig, weder Unsterblichkeit erreichen zu wollen noch übernatürliche Organfunktionen herbeizuführen, sondern eine normale physiologische Funktion von Organen wieder herzustellen. Welche Erfolge hat REBIRTH schon zu verzeichnen? Wir können auf zahlreiche hochrangige Publikationen blien: Der Arbeitsgruppe um Ulrich Martin ist es vor Kurzem gelungen, Herzmuskelzellen aus Nabelschnurblut zu reprogrammieren. Stephan Barcikowski vom Laser Zentrum Hannover hatte erst einen Start-up-Wett- bewerb in Hannover gewonnen und ist jetzt in der Unternehmensgründung, mit einem Material für Harnwegskatheter, das aufgrund der enthaltenden Nanosilberpartikel Infektionen dauerhaft verhindert. Die mitwachsenden Herzklappen werden nun auch bei deutschen Kindern eingesetzt. Solche Erfolge sind wichtig, denn die medizinische Forschung hat immer im Bli, unsere Patienten besser behandeln zu können. Und natürlich sind Erfolge für die Motivation wichtig. Was bedeutet REBIRTH für den Forschungsstandort Hannover und für Niedersachsen? Wir waren die erste Exzellenzinitiative in Hannover, seither können die Begriffe Exzellenz, Wissenschaft und Hannover in einem Satz genannt werden was auch die Politik hoch erfreut. Politiker des Landes und der Stadt wie der Ministerpräsident, der Wissenschaftsminister oder der Oberbürgermeister haben Hannovers erste Exzellenzinitiative begeistert auch die Politik sich bereits für uns eingesetzt. Auch über Landesgrenzen hinweg gewinnt der Exzellenzcluster an Bedeutung. Wir sind zum Nord-Süd-Dialog eingeladen worden, den Niedersachsen und Baden-Württemberg im Dezember 2009 veranstalten. Exponate aus REBIRTH wurden auf Wunsch der Landesregierung bei einem diplomatischen Abend in Washington gezeigt. Auch die Industrie schätzt den Cluster sehr, denn seine Thematik entwielt sich immer mehr in Richtung Translation also hin zur Umsetzung der Forschungsergebnisse in die Klinik. Es haben sich enge Kontakte zu Industriepartnern ergeben und Allianzen entwielt beispielsweise mit den Firmen Siemens und Sartorius. Welche Rolle spielt der Faktor Zeit? Die Zeit ist in der internationalen Forschung immer entscheidend. Oft ensteht an mehreren Orten unabhängig voneinander gleichzeitig dieselbe Idee. Entscheidend ist dann, wer auf die beste Infrastruktur und die am weitesten entwielten Methoden zurügreifen kann. Hierbei ist unser Vorteil das Label Exzellenz, das Vertrauen und Akzeptanz Der Cluster setzt die Forschungsergebnisse immer mehr in die Klinik um Wir wollen, dass sich Forscher anderer Bereiche an REBIRTH beteiligen schafft. Wir spüren, dass es leichter ist, Anträge für Studien und Zulassungen bewilligt zu bekommen, die unter der Flagge von REBIRTH laufen. Forscher brauchen Utopien und die haben wir auch. Wir wollen die Ergebnisse, die wir auf zellulärer Ebene für einzelne Organe erreicht haben und erreichen werden, auf andere Organe übertragen indem sich zum Beispiel Forscher anderer Bereiche an REBIRTH beteiligen. Einige MHH-Teams zeigen bereits großes Interesse. Das wollen wir beim Folgeantrag berüsichtigen. So möchten wir Alternativen für Organtransplantation entwieln. Ich bin fest davon überzeugt, dass die nächste Forschergeneration in Bezug auf Regeneration völlig neue Modelle für Heilungsmethoden entwieln wird basierend auf den Möglichkeiten, die sich aus den gerade wachsenden Erkenntnissen der Strukturbiologie ergeben. Dabei wird es unentbehrlich sein, die naturwissenschaftlichen Möglichkeiten mit den Interessen der Medizin und denen der Gesellschaft abzugleichen. Die Funktionsverbesserungen der Organe lassen sich eines Tages auf den gesamten Organismus übertragen möglicherweise auch auf das Gehirn. Dann brauchen wir aber auch einen neuen Abgleich der Forscherinteressen im ethischen Kontext. Wenn der Mensch demnächst 120 Jahre alt werden kann, birgt das ein gesellschaftliches Problem. Mit der renommierten Medizinethikerin Professorin Dr. Bettina Schöne-Seifert aus Münster haben wir dafür bereits eine gute Vertretung im wissenschaftlichen Beirat von REBIRTH. Die Fragen stellten Bettina Bandel, Camilla Krause und Stefan Zorn. Drei Fragen an Tilman Fabian, Geschäftsführer des Exzellenzclusters REBIRTH REBIRTH wird von der Exzellenzinitiative in den ersten fünf Jahren mit bis zu 36 Millionen Euro gefördert. Wie sieht die weitere Drittmitteleinwerbung aus? Jeder Cluster ist eine strukturbildende Maßnahme, die das Profil der Hochschule schärft. Unsere 40 Arbeitsgruppen konnten allein im laufenden Jahr knapp sieben Millionen Euro Drittmittel einwerben. In der ersten Förderperiode hoffen wir, mindestens noch einmal so viel Förderung für unsere Projekte einzuwerben, wie wir aus der Exzellenzinitiative erhalten haben, also um die 36 Millionen Euro. Und wie sieht es mit REBIRTH als Jobmotor aus? Aus den Mitteln der Initiative haben wir 140 Stellen geschaffen. Es kommen noch etwa 200 weitere Personen hinzu, die an den Themen und im Umfeld der Arbeitsgruppen im gesamten Forschungsverbund REBIRTH beteiligt sind. Wir bringen Tilman Fabian qualifizierte Beschäftigte nach Hannover und das stärkt den Forschungsstandort. Welche Bedeutung hat das über die Braukmann-Wittenberg-Stiftung finanzierte Hans Borst-Zentrum für REBIRTH? Dieses in nur 14 Monaten errichtete Forschungszentrum hat sich schnell zu einem Knotenpunkt der interdisziplinären Forschung in der regenerativen Medizin entwielt. Hier arbeiten allein 110 Wissenschaftler auf Quadratmetern. Gegenüber anderen Exzellenzclustern haben wir durch das Hans Borst-Zentrum für Herz- und Stammzellforschung einen großen Vorsprung. Sie beneiden uns darum, denn auch nach drei Jahren konnten sie noch nicht in neue Gebäude einziehen. Wir sind der Braukmann-Wittenberg Herz-Stiftung überaus dankbar. Ihre Finanzierungszusage war ein wichtiges und herausragendes, zu einem Teil auch mitentscheidendes Detail, um diesen Cluster nach Hannover holen zu können. bb/ / stz

2 8 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH info 6/2009 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH 9 Wenn die Leber nicht mehr weiter w eiß REBIRTH-Forscher Professor Dr. Lars Zender und sein Team gehen der Frage nach, wie die Regeneration des Organs im Detail gesteuert wird Die Leber ist ein Organ, das sich normalerweise vortrefflich selbst regeneriert. Dies beschreibt bereits die griechische Sage um Prometheus, der den Zorn des Gottes Zeus auf sich zog: Zur Strafe sandte der Göttervater dem gefesselten, über einer Klippe hängenden Prometheus einen Adler, der täglich an dessen Leber zehren durfte die sich immer wieder erneuerte. Das Ende der Geschichte: Der Adler wurde von Herakles abgeschossen, Prometheus überlebte. Doch was passiert, wenn die Leber sich aufgrund einer chronischen Leberschädigung nicht mehr selbst regenerieren kann und damit das Leben des Betroffenen am seidenen Faden hängt? In solchen Fällen kommen die Patienten langfristig nicht um eine Transplantation herum, sagt Professor Dr. Lars Zender. Gemeinsam mit Professor Dr. Michael Manns leitet er die Arbeitsgruppe Liver Regeneration im Rahmen des REBIRTH Exzellenzclusters. Ziel unserer Forschung ist es, die im Rahmen der Leberregeneration ablaufenden Regulationsmechanismen zu verstehen und therapeutisch nutzbar zu machen. Therapieansätze, die eine Steigerung der Regenerationsfähigkeit der geschädigten Leber bewirken, können den Betroffenen In der Ladenpassage der MHH Carl-Neuberg-Straße 1 D Hannover auch: Georgstraße 10 (City) Hannover Telefon (05 11) hann@lehmanns.de helfen, die Phase des Wartens auf ein neues Organ zu überbrüen, sagt der 34-jährige Mediziner. Schädigende Details erforschen Die Wissenschaftler in seiner Arbeitsgruppe erforschen dafür im Detail die Steuermechanismen der Leberregeneration in der Phase chronischer Schädigung. Die Arbeitsgruppe hat sowohl Laborflächen an der MHH als auch am Helmholtz Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig. Dort stehen zusätzliche wichtige Technologieplattformen wie beispielsweise das Deep Sequencing zur Verfügung. Das ist eine neue Hochdurchsatz-Sequenzierungs-Technologie, die beispielsweise zur Entschlüsselung des menschlichen Genoms eingesetzt wird. Mithilfe genetischer Screens entschlüsseln die Forscher Schaltkreise, welche die Regenerationsfähigkeit von Leberzellen beeinflussen. Alle Screens werden in Mausmodellen durchgeführt. Die Forscher bringen sogenannte short hairpin RNAs (shrna) kleinste doppelsträngige RNA-Moleküle systematisch in die Lebern von Mäusen ein, die dann chronisch geschädigt werden. Später entnehmen die Forscher daraus Proben, um zu schauen, welche Wirkung die jeweiligen Gen-Struktur-Veränderungen auf die Regeneration des Organs haben. Am Ende eines Experiments werden die Mauslebern entnommen. Mittels der speziellen Sequenzierungstechnologie Deep Sequencing können die Forscher ermitteln, welche shrnas die Leberregeneration in welcher Weise beeinflussen. Ziel ist es, die genetischen Daten für die Entwilung neuer Medikamente zu nutzen, sagt Professor Zender. Er ist Ende des Jahres 2007 aus den USA zurügekehrt, um das REBIRTH-Projekt zu übernehmen. Die Hochschule war ihm bereits vertraut, weil er hier studiert und promoviert sowie später als Arzt und wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Klinik für Gastroenterologie, Hepatologie und Endokrinologie bei Professor Manns gearbeitet hat. Seit August 2009 hat Lars Zender auch die W1-Professur Experimentelle gastroenterologische Onkologie inne. Hannover attraktiv für Forscher Ich bin zurü nach Hannover gekommen, weil die Region mit ihrem wissenschaftlichen Umfeld sehr attraktiv ist vor allem die MHH mit dem Exzellenzcluster REBIRTH, ihren zahlreichen Sonderforschungsbereichen und der klinischen Forschergruppe zum Leberzellkarzinom, die jetzt im Transregio-Sonderforschungsbereich 77,Leberkrebs von der molekula- ren Pathogenese zur gezielten Therapie weitergeführt wird. Ausschlaggebend für die Rükehr nach Niedersachsen und das Ausschlagen zahlreicher anderer attraktiver Positionen, unter anderem in einer Max-Plan-Forschergruppe, war für ihn auch die mögliche Zusammenarbeit zwischen der MHH und dem HZI Braunschweig. Das gibt für mich und meine Kollegen zahlreiche Synergie-Effekte, sagt Professor Zender. Das sieht auch Dr. Torsten Wüstefeld so, wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe von Professor Zender: Der Biologe hat viele Jahre Erfahrung in der Leber-Regenerationsforschung und war vorher in Philadelphia, USA tätig. Warum er wiedergekommen ist? Als Grundlagenwissenschaftler kann er hier auch auf klinische Proben zugreifen der Bezug zum Patienten beschleunigt die Forschung. Im Labor: Dr. Torsten Wüstefeld und Professor Dr. Lars Zender (von links). Und dieses beschleunigt die Aussicht auf bessere Therapiemöglichkeiten und mehr Lebensqualität für Patienten mit chronischer Leberschädigung. Das Forschungsprojekt der AG Liver Regeneration läuft mittlerweile seit knapp zwei Jahren. Wir sind sehr zufrieden mit dem bisherigen Verlauf, sagt Professor Zender. Es wurden bereits zahlreiche Gene identifiziert, die die Leberregeneration beeinflussen. Für ein Gen ist die Phase der Testung bereits abgeschlossen. Gegen dieses Gen sind bereits Hemmstoffe verfügbar. Wir versuchen derzeit im Mausmodell, damit eine Verbesserung der Regenerationsfähigkeit der Leber zu erreichen. ina n Area A Regenerative Biologie und verwandte Wissenschaften Die Wissenschaftler des Forschungsbereichs A betreiben Grundlagenforschung, um das übergreifende Ziel des Exzellenzclusters die Entwilung und Verbesserung regenerativer Therapien zu unterstützen. Die wichtigsten Aktivitäten betreffen grundlegende Mechanismen der Organentwilung, der Zelldifferenzierung und der Reprogrammierung von Körperzellen. Damit stellen sie das Grundlagenwissen bereit, mit dem neuartige therapeutische Ansätze entwielt werden können. Die Wissenschaftler erforschen die Biologie und das Verhalten von Stammzellen, die Entwilung von Organanlagen sowie Zelldifferenzierungsvorgänge. Die Forscher des Bereichs A entschlüsseln genetische Mechanismen, welche die Embryonalentwilung der Wirbeltiere kontrollieren. Sie setzen alle modernen Methoden der Molekular- und Zellbiologie ein, um die Funktionen von Genen im lebenden Organismus sowie in der Zellkultur zu analysieren. Die AGs der Area A Professor Dr. Achim Gossler beschäftigen sich des Weiteren mit Mechanismen des Wachstums und der Vermehrung von Zellen (Zellteilung) sowie mit der Regulierung des Zelltodes und mit biochemischen Zellprozessen, die während regenerativer Prozesse aktiv sind. Die elf Arbeitsgruppen arbeiten mit Tiermodellen wie Maus, Ratte oder Schwein. Weitere Forschungsprojekte beziehen sich auf die Entwilung sicherer Verfahren des Gentransfers: Diese sind wesentliche Voraussetzung für die Anwendung regenerativer Therapien. Zwei der AGs Stammzellbiologie sowie Reprogrammierung somatischer Zellen gehören zu außeruniversitären, an REBIRTH beteiligten Institutionen: das Max-Plan- Institut für molekulare Biomedizin in Münster und das Institut für Nutztiergenetik in Mariensee. Die AG Stammzellbiologie beschäftigt sich beispielsweise mit der Frage, welche Arten von Stammzellen besonders geeignet sind, funktionierende Leberzellen auszubilden. Zellen Die leitenden Wissenschaftler Professor Dr. Hans Schöler (MPI Münster) und Professor Dr. Heiner Niemann aus Mariensee sind neben Area-A-Manager und MHH-Professor Dr. Achim Gossler ebenfalls in das Management des Bereichs eingebunden. Ihre Laborräume, sowie die anderer Gruppen des Forschungsbereichs A, befinden sich im Hans-Borst-Zentrum auf dem MHH-Campus. ina

3 10 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH info 6/2009 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH 11 Durchbruch in der Stammzelltherapie Ein Gespräch mit Dr. Tobias Cantz, Leiter der REBIRTH-Arbeitsgruppe Stammzellbiologie, über ips-zellen Ist die Forschung an ips-zellen frei von ethischen Problemen? Anders als bei der Forschung mit embryonalen Stammzellen müssen bei ips-zellen keine menschlichen Blastozysten, das sind Embryonen im Frühstadium ihrer Entwilung, zur Gewinnung der Stammzellen verwendet werden. Damit ist die Kritik der Instrumentalisierung menschlicher Embryonen vom Tisch. Andere ethische Aspekte bleiben bestehen oder werden sogar konkreter, etwa: Dürfen wir mit ihnen künstliche Ei- und Samenzellen für Fortpflanzungzwee herstellen? Lösen die ips-zellen die embryonalen Stammzellen in der Forschung vollständig ab? Mittelfristig nicht, zumindest nicht vollständig. Eigentliches Ziel ist es ja nicht nur, pluripotente Stammzellen zu gewinnen, sondern aus solchen Zellen spezialisierte Zellen herzustellen. Um die effizientesten Rezepte dafür zu erarbeiten, bleiben embryonale Dr. Tobias Cantz Stammzellen erst einmal unverzichtbar. Denn bei unerwarteten Ergebnissen können wir nie wissen: ist die Hypothese falsch oder liegt es an Veränderungen der ips- Zellen. Mit embryonalen Stammzellen haben wir diese Unsicherheit nicht. Würden Sie die ips-zellen als einen Durchbruch in der Stammzelltherapie bezeichnen? Ganz bestimmt! Diese Methode erlaubt es erstmals, patienten-abstammende pluripotente Stammzellen zu erzeugen. Aktuell verwenden wir solche Zellen, um mehr über die Entstehungsmechanismen entsprechender Krankheiten zu lernen, und wollen dann neue Therapien an den Zellen direkt testen. Bevor ips-zellen als Zell-Transplantat in Patienten eingesetzt werden können, müssen allerdings noch einige Sicherheitsprobleme gelöst werden. Die Fragen stellte Bettina Bandel. Hoffnungsträger aus der Nabelschnur MHH-Forscher können Stammzellen herstellen, die sich nahezu unbegrenzt vermehren lassen und sich zu allen Zellarten weiterentwieln Dem Team um Professor Dr. Ulrich Martin, stellvertretender Koordinator des Exzellenzclusters REBIRTH, ist es gelungen, aus Zellen des menschlichen Nabelschnurblutes sogenannte induzierte pluripotente Stammzellen (ips-zellen) herzustellen. Diese können sich wie embryonale Stammzellen zu allen Zellen des Körpers weiterentwieln. Somit sind sie Hoffnungsträger für Therapien zahlreicher Krankheiten. Zellquelle Nabelschnurblut Erstautorin der Studie: Biologin Alexandra Haase. Bereits im Jahre 2007 gelang es japanischen Forschern, aus menschlichen Zellen von Erwachsenen ips-zellen herzustellen. Diese Zellen sind im Hinbli auf ihr Vermehrungspotenzial und ihre Fähigkeit, sich in unterschiedlichste Zelltypen zu entwieln, den sogenannten embryonalen Stammzellen (ES-Zellen) vergleichbar. Im Gegensatz zu den aus Embryonen gewonnenen Zellen ist die Gewinnung dieser Zellen jedoch ethisch unbedenklich, sagt Professor Martin. Zudem würden sie bei einer therapeutischen Anwendung nicht vom Körper des Patienten abgestoßen werden, insofern es sich um seine eigenen Zellen handelt. Vermutlich bergen ips-zellen, die aus Zellen von älteren Patienten hergestellt werden, ein bisher unbeachtetes Risiko: Im Laufe des Lebens reichern sich in den Körperzellen fehlerhafte Gene an. Solche Mutationen könnten nach einer Transplantation zum Beispiel zur Bildung von Tumoren führen. Die MHH-Forscher haben deshalb eine sehr junge Zellquelle, das Nabelschnurblut, verwendet welches nach der Abnabelung des Kindes entnommen werden kann. Um aus den im Nabelschnurblut vorhandenen sogenannten Endothelzellen ips-zellen zu machen, reprogrammieren die Wissenschaftler sie. Dazu schleusen sie mithilfe von Viren bestimmte Gene in sie ein. Diese bewirken, dass die Zellen verstärkt bestimmte Eiweißstoffe sogenannte Transkriptionsfaktoren produzieren und dadurch in einen embryonalen Zustand versetzt werden. Therapiegrundlage ips-zellen Professor Dr. Ulrich Martin: Stellvertretender Koordinator des Exzellenzclusters REBIRTH. Bisher ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Mensch Nutzen aus seinem eigenen aufbewahrten Nabelschnurblut zieht, extrem gering. Dieses Blut wurde bisher vor allem zur Therapie von Leukämien verwendet, erläutert Professor Martin. Er hofft jedoch, dass mit den ips Zellen in zehn bis fünfzehn Jahren viele weitere Anwendungen möglich sind. Neben den eigenen Zellen, deren Einlagerung schon heutzutage von kommerziellen Nabelschnurblutbanken angeboten wird, könnte eine Behandlung auch mit ips-zellen eines fremden Spenders durchgeführt werden wenn möglichst gut passende Zellen ausgewählt würden, erläutert der Biologe. Wir gehen davon aus, dass sich die ips-zellen zur Therapie von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, besonders dem Herzinfarkt, und zur Herstellung von Ersatzgewebe, beispielsweise in der Orthopädie, eignen werden, sagt REBIRTH-Sprecher Professor Dr. Axel Haverich. Die Herstellung und Verwendung von ips-zellen hat sich innerhalb des Exzellenzclusters REBIRTH, einem der in Europa führenden Zentren für regenerative Medizin, und an der MHH bereits zu einem Schwerpunktthema entwielt, sagt Professor Martin. Die Forscher haben für Projekte bereits Drittmittel in Höhe von mehr als 2,6 Millionen Euro eingeworben. bb n Area B Rekonstruktive Therapien in präklinischen Modellen Die Wissenschaftler der Area B arbeiten in zwei Sektionen der biologischen und der biotechnischen. Die Forscher der biologischen Sektion untersuchen unter der Koordination von Professor Dr. Christopher Baum, Leiter der MHH-Abteilung Experimentelle Hämatologie, die Regenerationskraft unterschiedlicher Körperzellen in Krankheitsmodellen. Zunächst arbeiten sie daran, die entsprechenden Zellen ausreichend zur Verfügung stellen zu können und ihre Funktionen und Interaktionen besser zu verstehen. Ihre Forschungsmöglichkeiten haben sich erweitert, seitdem induzierte pluripotente Stammzellen (ips-zellen) zur Verfügung stehen: Zellen, die sich wie embryonale Stammzellen zu allen Zellen des Körpers weiterentwieln können. Um diese ips-zellen eines Tages therapeutisch anwenden zu können, entwieln REBIRTH-Forscher neuartige Verfahren der genetischen und biochemischen Zellmodifikation. Zudem suchen die Teams nach weiteren Zellquellen und nach löslichen Faktoren, Professor Dr. die von Zellen bei der Christopher Baum Regeneration kranker Organe freigesetzt werden. Die enge Kooperation der Forscher mit denen anderer Areas hat bereits zu gemeinsamen Publikationen und erfolgreichen Anträgen geführt. Wir sind davon überzeugt, dass REBIRTH in Deutschland eines der führenden Zentren für die Entwilung von auf ips-zellen basierenden Therapien sein wird, sagt Professor Baum. Die biotechnische Sektion leitet Professor Dr. Wolfgang Ertmer, Direktor des Center for Quantum Engineering and Space-Time Research (QUEST) an der Leibniz Universität Professor Dr. Hannover. Vorrangiges Ziel dieser Wis- Wolfgang Ertmer senschaftlerteams ist die Entwilung neuer Materialien und Verfahren zur Regeneration defekter Organe. Dabei ist es ihnen in Zusammenarbeit mit Forschern der anderen Areas gelungen, erste dreidimensionale Strukturen aus verschiedenen Zellen und Hydrogelen dreidimensionalen Netzwerken aus Molekülen und Wasser zu erzeugen. Diese dienen als Leitgerüste für den Gewebeaufbau. Sie können bereits biologische und synthetische Gerüste (Scaffolds) herstellen, auf denen Herzmuskelzellen und Stammzellen zur Lungenregeneration wachsen können. bb

4 12 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH info 6/2009 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH 13 Dr. Cornelia Rudolph: Mit farblich markierten Chromosomen auf der Suche nach genetischen Veränderungen. Der Zelle in den Kern geschaut n Area C Aus dem Labor in die klinische Anwendung Stammzellbehandlung und Gentherapie bergen bisher Risiken wie beispielsweise die spontane Bildung von Krebs für den Patienten. Daher ist es für die regenerative Medizin unerlässlich, vorklinische Sicherheitstests durchzuführen. Die Forscher der Area C Translation entwieln hierfür zusammen mit Wissenschaftlern aus den Bereichen A und B zuverlässige vorklinische Studienprotokolle, die auch die Einführung neuer Therapien in die klinische Anwendung beschleunigen. Die Area C umfasst insgesamt neun Arbeitsgruppen (AGs). In den vergangenen zweieinhalb Jahren wurde erreicht, dass alle Projekte der Areas A und B mit einer oder sogar mehreren Arbeitsgruppen der Area C kooperieren. Area C trägt zu einer intensiveren Vernetzung der REBIRTH-Gruppen aus der MHH, dem Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung in Braunschweig, der Leibniz Universität und den anderen universitären Einrichtungen bei. Aus diesen überaus konstruktiven und interdisziplinären Zusammenarbeiten entstanden innerhalb der REBIRTH-Laufzeit bereits zahlreiche wissenschaftliche Arbeiten. Die ersten Patentanmeldungen sind in Planung, erzählt Professor Brigitte Schlegelberger, Managerin der Area C. In den Service Units der Area C stehen den REBIRTH-Forschern verschiedene technologische Plattformen zur Verfügung darunter Professor Dr. Brigitte Schlegelberger nichtinvasive bildgebendene Verfahren wie ein Kleintier-Magnetresonanztomograph, neue Kultivierungstechniken für Blutstammzellen oder neue Vektoren für das Einschleusen von Genen in Stammzellen. Darüber hinaus untersuchen die Forscher die Verträglichkeit veränderter Zellen, von Implantaten oder künstlichen Geweben anhand von Biokompatibilitätsmessungen und suchen mit einem Positronen-Emissions-Tomograph nach Biomarkern, mit denen Ärzte mögliche Komplikationen während einer Gentherapie rechtzeitig erkennen können. Die Nachwuchsforschergruppe von Dr. Cornelia Kasper an der Leibniz Universität Hannover optimiert die Herstellung von Wachstums- und Differenzierungsfaktoren im großen Mengen. Darüber hinaus helfen die Forscher des Bereichs C den Mitarbeitern bei der Planung und Auswertung von präklinischen sowie klinischen Studien. Eine Wissenschaft für sich Wissenschaftliche Zutaten leicht verdaulich zuzubereiten, diese Kunst gehört nun zum Alltag von Camilla Krause. Ihre Aufgabe ist es, den Exzellenzcluster RE- BIRTH allgemeinverständlich in die Medien zu bringen: Seit Mitte September 2009 ist die 30-Jährige Mitarbeiterin für Pressearbeit von REBIRTH. Damit ergänzt sie das Tätigkeitsfeld ihrer Kollegin Yvonne Stöber, die seit Herbst 2008 für Finanzen und Öffentlichkeitsarbeit des Exzellenzclusters zuständig ist. Camilla Krause Camilla Krause kommt aus Hannover und hat an der Leibniz Universität Biologie studiert. Nach einem eineinhalbjährigen Forschungsaufenthalt an der University of Otago in Dunedin, Neuseeland, absolvierte sie ein Volontariat bei Innovatives Niedersachen. Zeitgleich absolvierte sie ein Fernstudium Wissenschaftsjournalismus bei der freien Fachjournalistenschule in Berlin. ina Mit farblich markierten Chromosomen untersuchen REBIRTH-Nachwuchsforscher um Dr. Cornelia Rudolph das Erbgut auf genetische Veränderungen Unsere Aufgabe im Exzellenzcluster REBIRTH ist die genetische Untersuchung und Überwachung von beispielsweise reprogrammierten Stammzellen und Zellen nach retroviralem Gentransfer mit einer speziellen Methode der spektralen Karyotypisierung (SKY). Dadurch arbeiten wir eng mit verschiedenen Arbeitsgruppen der REBIRTH- Areas A und B zusammen und tragen zu einer interdisziplinären Vernetzung im Exzellenzcluster bei, berichtet Arbeitsgruppenleiterin Dr. Cornelia Rudolph. Mit der spektralen Karyotypisierung spürt Dr. Rudolph chromosomale Veränderungen auf, die während der Zellteilung auftreten können. Dabei macht sie sich zunutze, dass der Zellzyklus während der Zellteilung angehalten werden kann. Die Chromosomen sind dann sehr gut zu erkennen und können auf Veränderungen untersucht werden. Dazu markiert die Forscherin jedes Chromosom mit verschiedenen Fluoreszenzfarbstoffen in einer spezifischen Farbe. So kann sie alle Chromosomen voneinander unterscheiden und erkennen, ob Chromosomen intakt sind. Denn bei der Zellteilung kann es zu Verlusten oder Zugewinnen einzelner Chromosomen kommen. Chromosomen können aber auch brechen und sich mit anderen Chromosomen verbinden. Diese Veränderungen können dazu führen, dass Gene fehlerhaft oder unkontrolliert abgelesen werden. Wie entsteht Leukämie? Die SKY ist insbesondere für Untersuchungen am Mausgenom geeignet, denn Mauschromosomen sind im Unterschied zu menschlichen Chromosomen in ihrer Größe und Struktur sehr ähnlich. Die SKY-Technologie bieten nur wenige Institute in Deutschland an, und die Nachfrage ist sowohl MHH-intern als auch extern entsprechend hoch, erzählt die Wissenschaftlerin. In ihrer REBIRTH-Arbeitsgruppe erforscht die Biochemikerin in Zusammenarbeit mit Dr. Ute Modlich aus der Abteilung Experimentelle Hämatologie, wie Leukämien durch fehlregulierte zelluläre Mechanismen entstehen. Mich interessiert insbesondere, welche Faktoren zur Entstehung von chromosomalen Veränderungen führen. Sicher ist, dass sowohl genetische, aber auch epigenetische Veränderungen bei der Krebsentstehung eine wichtige Rolle spielen. Diese Veränderungen kooperieren, wenn aus einer gesunden Zelle eine Krebszelle wird. Das Verständnis der grundlegenden Mechanismen kann für die Entwilung neuer Therapien sehr wertvoll sein, erläutert die 39-jährige Arbeitsgruppenleiterin. Die in den vergangenen zwei Jahren im Labor am Mausmodell gewonnenen Erkenntnisse möchte die Forscherin nun in Kooperation mit Dr. Ute Modlich auf menschliche Leukämien übertragen. Unser Vorteil ist es, dass uns im MHH- Institut für Zell- und Molekularpathologie aufgrund der hier durchgeführten Diagnostik ein umfangreiches Repertoire an DNA und RNA-Proben sowie Chromosomenpräparationen verschiedener Leukämien archiviert vorliegt. An diesem Material können wir weiterführende Untersuchungen durchführen, berichtet Dr. Cornelia Rudolph. Euro FUND AWARD 2009 im 1-Jahres-Vergleich in der Rubrik Rentenfonds (europäische Währungen) Mit FestInvest sind Sie goldrichtig beraten: n 4% p.a. 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5 14 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH info 6/2009 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH 15 Familienfreundlichkeit als Standortvorteil Herbstakademie: Professor Axel Haverich und Lehrerin Hannelore Künne begutachten Stammzellen in einer Kulturschale. Über die Forschung hinaus Herbstakademie für Lehrer und Newsletter für Forscher: Das REBIRTH-Management fördert den Bekanntheitsgrad des Exzellenzclusters Während der niedersächsischen Herbstferien 2009 stellten die beiden hannoverschen Exzellenzcluster REBIRTH und QUEST (Quantum Engineering and Space-Time Research, Leibniz Universität Hannover) 55 niedersächsischen Gymnasiallehrern ihre Arbeiten und Forschungsprojekte vor. Die Forscher der Cluster vermittelten Pädagogen der Fächer Biologie, Chemie, Physik, Mathematik und Informatik in Vorträgen und wissenschaftlichen sowie didaktischen Workshops unter dem Motto Ursprung Entwilung Erneuerung aktuelle Forschungsinhalte und -methoden. Wir erhoffen uns von der Herbstakademie, dass die Lehrer ihr Interesse für Forschung in die Schulen hineintragen und so langfristig Schülerinnen und Schüler für die Wissenschaften gewonnen werden können, sagt Professor Dr. Dr. Axel Haverich, Sprecher des Exzellenzclusters REBIRTH. Mit ähnlichem Ziel war der Exzellenzcluster bereits im September mit fünf seiner 40 Arbeitsgruppen auf der IdeenExpo vertreten. Beide Veranstaltungen sorgten bei allen Beteiligten für große Begeisterung. Die Ereignisse organisierte das Team um REBIRTH- Manager Tilman Fabian. Unser Ziel ist es, die interne und externe Wahrnehmung des gesamten Forschungsverbundes auszubauen und zu verstärken, erklärt er. Bekanntheit steigern Aus diesem Grund erscheint seit Beginn des Jahres 2009 quartalsweise der Newsletter REBIRTH News. Er informiert REBIRTH-Mitarbeiter und interessierte Außenstehende über Aktuelles aus den Forschungsabteilungen sowie über Termine und REBIRTH-relevante Veranstaltungen. Dabei sind die Wissenschaftler selbst gefordert, Beiträge zu liefern. Zunächst lief es etwas schleppend, aber unsere Dezember- Ausgabe war im Nu gefüllt. Die Mitarbeiter wissen inzwischen den Newsletter als Informationskanal zu schätzen, erzählt Yvonne Stöber, Redakteurin der REBIRTH News. Pünktlich zur Halbzeit des Clusters Mitte des Jahres 2009 verfasste das Team einen Zwischenbericht, der übergreifende Informationen zum Exzellenzcluster sowie eine spezifische Darstellung aller in REBIRTH integrierten Arbeitsgruppen liefert. Um auch den persönlichen Kontakt untereinander zu fördern, findet jeden ersten Freitag im Monat der Afternoon Tea mit Kurzvorträgen aus den REBIRTH-Arbeitsgruppen sowie Kaffee, Tee und Kuchen im Hans Borst-Zentrum statt. Hier treffen sich die Forscher und alle Interessierten zum wissenschaftlichen und sozialen Austausch. Eine besondere Aufgabe kam im Oktober 2009 Dr. Ina Gruh, Leiterin der Arbeitsgruppe Myokardiales Tissue Engineering zu. Sie reiste als REBIRTH-Botschafterin anlässlich des Tages der deutschen Einheit zu einem Empfang in die USA (siehe S. 21). Dort stellte sie hochrangigen Persönlichkeiten aus Politik, Wissenschaft und Kultur ihr Fitnesscenter für Herzmuskelzellen ein Bioreaktor zur Testung und Verbesserung künstlicher Herzmuskelgewebe vor. Der Clou des Fitnesscenters : Das im Labor gezüchtete Gewebe soll aus Zellen des jeweiligen Patienten hergestellt werden. So könnten in Zukunft Abstoßungsreaktion nach der Transplantation vermieden werden. Professor Dr. Reinhold E. Schmidt, Leiter der Klinik für Immunologie und Rheumatologie, über die Möglichkeiten, brillante Köpfe an die MHH zu lotsen Sie sind Leiter der Hannover Biomedical Research School (HBRS) und Manager der Area D Human Resources im Exzellenzcluster REBIRTH. Welche Synergieeffekte tragen zum großen Erfolg der zwei Gewinner der Exzellenzinitiative, REBIRTH und HBRS, bei? Der Cluster REBIRTH hat mit seinem Promotionsprogramm Regenerative Sciences, das in die HBRS eingebettet ist, von den etablierten Strukturen Auswahlkriterien und Rekrutierung der Doktoranden sowie dem Prüfungs- und Reviewsystem profitieren können. Das hat sicherlich zum Erfolg in der Exzellenzinitiative beigetragen. Die HBRS ist die älteste internationale Graduiertenschule in Deutschland im Bereich Life Sciences und besteht als Institution bereits seit Das erste Promotionsprogramm Molecular Medicine feiert nächstes Jahr zehnjähriges Bestehen. Wir sind hervorragend aufgestellt und beraten Graduiertenschulen in ganz Deutschland und sogar in der Schweiz und Österreich, die nach unserem Vorbild agieren wollen. Wir sind überaus optimistisch, dass wir als Graduiertenschule 2012 erneut gefördert werden. Als Area Manager verantworten Sie den Bereich der Human Resources im Exzellenzcluster. Wie wichtig ist denn das menschliche Kapital? Wissenschaftlicher Nachwuchs und darauf aufbauend Nachwuchsgruppenleiter und Spitzenprofessoren sind das entscheidende Kapital unserer Exzellenzeinrichtungen. Aber der internationale Konkurrenzkampf um die brillantesten Köpfe wird immer größer. Wissenschaftler sind eine mobile Spezies und gehen dahin, wo sie in erster Linie die beste Arbeit sowie die besten Erfolge erzielen können. Neueste Studienergebnisse haben jedoch gezeigt, dass das soziale Umfeld und Familienfreundlichkeit einen großen Einfluss darauf haben, ob Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sich für den Standort Hannover entscheiden. Wir wollen gute Leute nicht verlieren, weil diese Faktoren nicht stimmen. Was tun Sie dafür, die besten Wissenschaftler in Hannover zu halten oder an die MHH zu lotsen? Die Basis ist eine sehr feine Auswahl und Rekrutierung der besten Doktoranden. Darauf folgen eine exzellente Ausbildung und die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses durch Stipendien. Diese Strategie trägt dazu bei, dass unsere Absolventen sehr begehrt sind bei international renommierten Institutionen wie Harvard, Roefeller oder das Pasteur-Institut in Paris. Wir sind aber sehr zuversichtlich, dass ein Teil unserer Absolventen nach Auslandserfahrungen wieder an die MHH zurükehrt. Einige bleiben nach ihrer Ausbildung gleich an der Hochschule. Derzeit sind 52 von 138 HBRS- Absolventen an der MHH beschäftigt. Eine weitere Maßnahme ist das Empfangsbüro für internationale Wissenschaftler. Die Alternative zum Wohnen im Alter Im Zentrum von Großburgwedel Lot den Nachwuchs an die MHH: Der Leiter der HBRS und Manager im Exzellenzcluster REBIRTH, Professor Dr. Reinhold E. Schmidt. Wir beraten in sozialen und interkulturellen Belangen wie zum Beispiel Familienförderung. Damit eng verknüpft ist die Gleichstellung von Wissenschaftlerinnen. Der Anteil an Frauen liegt in der HBRS beispielsweise bei knapp 60 Prozent. Gemäß der dualen Karriereförderung finanzieren die HBRS und REBIRTH zwei Ganztagsstellen in der Kindertagesstätte Hirtenkinder. Bereits 13 REBIRTH-Kinder sowie fünf Kinder von Doktoranden der HBRS besuchen die Kindertagesstätte. Das war nämlich einer der Kritikpunkte in der Exzellenzinitiative, dass Frauen in der deutschen Forschungslandschaft viel zu wenig gefördert werden. Dem begegnet die MHH mit zahlreichen Gleichstellungsprogrammen, in die ein exzellentes Mentoringprogramm für Wissenschaftlerinnen und das Projekt Frauen in der Spitzenforschung eingebettet sind. Das Gespräch führte Maimona Id. WohnPark Großburgwedel Verwaltungsgesellschaft mbh Dr. Hans-Georg Scharpenberg Fuhrberger Straße Großburgwedel Tel. ( ) Fax ( ) verwaltung@wohnpark-grossburgwedel.de

6 16 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH info 6/2009 Exzellenter Einsatz: REBIRTH-Forscher in der MHH 17 Am Arbeitsplatz: Ramin Vakilzadeh promoviert im PhD-Programm Regenerative Sciences. Mit Herzblut am Werk Im PhD-Programm des Exzellenzclusters REBIRTH promovieren junge Forscher im Bereich der Regenerativen Medizin Daten, Zahlen, Fakten Seit Beginn des Programms im Jahr 2007 ist die Zahl der Bewerbungen jedes Jahr gestiegen, auf 704 im Jahr Im Oktober 2009 begannen wieder 18 Studenten mit dem Programm, die in einem zweistufigen Verfahren ausgewählt wurden. Derzeit studieren Ramin Vakilzadeh erforscht seit Oktober 2008 in der REBIRTH-Arbeitsgruppe von Dr. Andreas Krueger, wie sich Blutstammzellen in T-Lymphozyten, die Teil des Immunsystems sind, entwieln. Die ersten interessanten Ergebnisse sind schon da, freut sich der 27-jährige Stipendiat. Im Frühjahr 2008 bewarb sich der gebürtige Hildesheimer erfolgreich um einen von jährlich 20 Plätzen in dem PhD-Programm des Exzellenzclusters, das in die Hannover Biomedical Research School einbettet ist. Das Programm hat mich aufgrund des breit gefächerten Spektrums der Vorlesungen besonders gereizt, erklärt Ramin Vakilzadeh. Zuvor hat er in England Zell- und Molekularbiologie studiert und anschließend seinen Master in Stammzellbiologie gemacht. Für drei Jahre unterstützt das PhD-Programm Regenerative Sciences nun seine Forschungen: In den ersten zwei Jahren des Programms finden die zentralen Lehrveranstaltungen statt. Einmal wöchentlich vermitteln die Wissenschaftler des Clusters den Doktoranden in einem Seminar mit anschließendem Tutorium alles Wissenswerte über Entwilungs- und Stammzellbiologie, Zell- und Gewebeherstellung sowie insgesamt 53 Studenten aus 16 Nationen (Bulgarien, China, Indien, Iran, Kolumbien, Österreich, Polen, Rumänien, Russland, Schweden, Schweiz, Serbien & Montenegro, Syrien, Taiwan, Tansania, Deutschland) im PhD-Programm Regenerative Sciences. Materialwissenschaften und Marketing. Die Tutorien fördern das wissenschaftliche Denken. So lerne ich, wie ich an eine Veröffentlichung herangehe und die experimentelle Seite verstehe, um die Ergebnisse entsprechend interpretieren zu können, Angelica Roa-Lara: Erforscht Herzstammzellen. erklärt der Stipendiat. Die Lehrveranstaltungen finden für alle Studierenden auch jene der Partnerinstitutionen an der MHH statt. Die Doktoranden tragen damit wesentlich zur Interaktion zwischen den unterschiedlichen an REBIRTH-beteiligten Institutionen bei, erklärt Dr. Daniela Pelz, Koordinatorin des Programms. Zum theoretischen Teil gehört ergänzend ein individuelles Lehrprogramm, in dem die Stipendiaten projektbezogene Inhalte, aber auch überfachliche Qualifikationen erlernen. Ich besuche überwiegend Vorträge von Gastrednern im Rahmen der REBIRTH- Vortragsreihen, aber auch Workshops und Weiterbildungsmaßnahmen, erzählt Ramin Vakilzadeh. Einmal im Jahr stellen die Doktoranden in einem Zwischenbericht ihrem Betreuer und ihren zwei Ko-Betreuern ihr Projekt vor. Mein erstes Treffen war vor wenigen Monaten. Es war sehr gut. Einwände gab es keine, es kamen nur einige technische Fragen auf. Eine meiner Betreuerinnen konnte mir mit einigen Vektoren aushelfen, die ich für meine Forschung brauche, berichtet der junge Forscher. In einem halben Jahr erwartet Ramin Vakilzdaeh die Zwischenprüfung. Dann muss er eine mündliche Prüfung zu den Grundlagen der regenerativen Wissenschaften ablegen sowie die Ergebnisse einer Veröffentlichung vorstellen und mit den Prüfern diskutieren. Forschen und lernen Angelica Roa-Lara gehört zum ersten Jahrgang des Programms. Sie ist bereits im dritten Studienjahr und hat die Zwischenprüfung erfolgreich abgeschlossen. Nun kann sie sich ganz ihren Forschungen widmen. In der Gruppe von Dr. Ina Gruh erforscht die Kolumbianerin, wie sie künstliches Herzgewebe aus Stammzellen herstellen kann. Mein Projekt schreitet langsam, aber sicher voran. Besonders beeindrut bin ich noch immer, wenn sich aus meinen Stammzellen pulsierende Herzzellen entwieln, berichtet die Forscherin fasziniert. Zusammen mit ihrer Familie kam die 26-Jährige 2007 nach dem Studium der Biomedizinwissenschaften nach Hannover. Einen PhD als Mutter von zwei kleinen Kindern zu machen, ist eine große Herausforderung. Meine Kollegen sind sehr verständnisvoll und helfen mir immer aus, wenn ich meine Kinder früher von den Hirtenkindern abholen muss. Das erleichtert mir die Arbeit sehr. Voraussichtlich 2011 wird Angelica Roa-Lara ihren PhD abschließen. Ich möchte anschließend weiter in der europäischen Forschung bleiben. Teamwork An REBIRTH beteiligen sich sechs weitere Einrichtungen Leibniz Universität Hannover mit dem Laser Zentrum Hannover e.v. In der Leibniz Universität Hannover, der zweitgrößten Hochschule Niedersachsens, stehen den rund Studierenden 75 Studienfächer zur Verfügung. Besonders für ihre Material- und Naturwissenschaften wird diese Hochschule weithin geschätzt. Das hochinnovative Laser Zentrum Hannover ist eines ihrer An-Institute, das für seine Leistungen im Bereich der Photonik und der damit verbundenen Nanotechnologie international bekannt ist. Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) Die Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover zählt zu den renommiertesten tiermedizinischen Bildungsstätten weltweit. Sie verfügt über ein einzigartiges Fachwissen in Bezug auf Diagnostik- und Therapiemodelle, die als Modelle für Erkrankungen des Menschen eine große Rolle spielen. So ist sie sowohl mit der MHH als auch mit der Leibniz Universität Hannover eng verbunden im Bereich der Diagnostik, Therapie und der biomedizinischen sowie biotechnischen Forschung. Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, Braunschweig (HZI) Das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung ist eine außeruniversitäre Forschungseinrichtung mit mehr als 600 Beschäftigten. Sie erforschen das komplexe Wechselspiel zwischen Infektionserregern und Immunsystem. Es bestehen zahlreiche erfolgreiche Verbindungen zur MHH, besonders bei den Sonderforschungsbereichen der MHH. Wesentlich ist die Mitwirkung des HZI in der Immunologie und der Zellbiologie sowie für die zugehörigen Technologieplattformen. Max-Plan-Institut für molekulare Biomedizin, Münster (MPI) Im Max-Plan-Institut für molekulare Biomedizin forschen mehr als 150 Wissenschaftler aus mehr als 15 Nationen. Das Institut umfasst die Abteilungen Vaskuläre Zellbiologie, Zell- und Entwilungsbiologie sowie Gewebebiologie und Morphogenese. Ein Forschungsschwerpunkt ist die Molekularbiologie pluripotenter Stammzellen und der Keimbahnentwilung. Viele Kooperationen sind fest etabliert, hierzu gehören auch die mit der MHH und die mit dem Institut für Nutztiergenetik Mariensee. Institut für Nutztiergenetik Mariensee (Friedrich-Loeffler-Institut, FLI) Im Mittelpunkt der Arbeiten des Friedrich- Loeffler-Institutes, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit, stehen die Gesundheit landwirtschaftlicher Nutztiere und der Schutz des Menschen vor Infektionen, die von Tieren auf den Menschen übertragen werden können. Am Standort Mariensee befindet sich das Institut für Nutztiergenetik. Dessen Beschäftigte verfügen über einzigartiges Fachwissen in den Bereichen Großtiermodelle und Geweberegeneration. Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin, Hannover (ITEM) Im Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin liegt der Schwerpunkt der Forschungen auf Erkrankungen der Lunge und der Atemwege. Die Wissenschaftler ermitteln die Risiken von potenziellen Schadstoffen, insbesondere aus der Luft, erforschen Wirkmechanismen und unterstützen die Pharmaindustrie bei der Entwilung von neuen Medikamenten, unter anderem gegen Allergien, Asthma und Raucherhusten. Keimzelle der Exzellenzforschung: Das Hans Borst- Zentrum für Herz- und Stammzellforschung.