Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt. Rezeptorblockade verbessert Lungenfunktion bei Mukoviszidose

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1 Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt Rezeptorblockade verbessert Lungenfunktion bei Mukoviszidose (Nature Med 16:1018) Asthma und Allergien beruhen vermutlich auf unterschiedlichen Entstehungsmechanismen (N Engl J Med 363:1211) micrornas als Mediatoren bei Lungenfibrose (Am J Respir Crit Care Med 182:220) Studie belegt genetischen Hintergrund bei eingeschränkter Lungenfunktion (Nature Genetics 42: 36) Neuer Typ von Immunzellen zur Entzündungsregulierung bei chronischen Krankheitsbildern entdeckt: Th22-Zellen als Meilenstein immunologischer Forschung (J Clin Invest. 119:3573) Neuer Therapieansatz für fibrosierende Lungenerkrankungen zentrale Rolle des Proteins WISP1 sowie des Serotonin-Signalweges identifiziert (J Clin Invest. 119:772; Thorax 65:946) kompakt Lungenforschung Immunzellen dienen als Marker für Asthma (Nature Genetics 41, 342) Akute Krankheitsschübe bei COPD vermindern Lebensqualität stark (Health Qual Life Outcomes 8: 39) Der Wnt/beta-Catenin Signalweg fördert Reperaturmechanismen der Lunge (Am J Respir Crit Care Med 2010 Oct 1, ebub ahead of print)

2 Chronische Lungenerkrankungen nehmen in ihrer Häufigkeit stark zu heute 2030 Unser Anliegen am Helmholtz Zentrum München: Lungenerkrankungen erfolgreich bekämpfen Akutes Koronarsyndrom (z. B. Herzinfarkt) 12,2 % Zerebrovaskuläre Erkrankungen (z. B. Schlaganfall) 9,7 % Infektion der unteren Atemwege (z. B. Lungenentzündung) 7,0 % Chronisch obstruktive Lungenerkrankung, COPD 5,1 % Durchfallerkrankungen 3,6 % HIV / AIDS 3,5 % Tuberkulose 2,5 % Luftröhren-, Bronchialund 2,3 % Verkehrsunfälle 2,2 % Frühgeburt und niedriges Geburtsgewicht 2,0 % Akutes Koronarsyndrom (z. B. Herzinfarkt) 14,2 % Zerebrovaskuläre Erkrankungen (z. B. Schlaganfall) 12,1 % Chronisch obstruktive Lungenerkrankung, COPD 8,6 % Infektion der unteren Atemwege (z. B. Lungenentzündung) 3,8 % Verkehrsunfälle 3,6 % Luftröhren-, Bronchialund 3,4 % Diabetes mellitus 3,3 % Bluthochdruck 2,1 % Magenkrebs 1,9 % HIV / AIDS 1,8 % Hunderte Millionen Menschen auf der ganzen Welt leiden unter nur zum geringen Teil behandelbaren chronischen Lungenerkrankungen. Die Wichtigkeit der Erforschung von Lungenerkrankungen wurde lange Zeit nicht ausreichend wahrgenommen. Aus diesem Grund hat das Forum der internationalen Respiratorischen Gesellschaften (Forum of International Respiratory Societies; FIRS) das Jahr 2010 zum Jahr der Lunge erklärt. Erkrankungen wie Asthma und die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) entwickeln sich zunehmend zu Volkskrankheiten sie sind zwar teilweise therapierbar, aber nicht heilbar. Lungenerkrankungen bedeuten großes Leid für die Patienten, die durch enorme Schwierigkeiten beim Atmen in allen Lebensbereichen stark eingeschränkt sind. Zwar sind für Lungenerkrankungen Risikofaktoren wie Luftverschmutzung oder Rauchen bekannt, noch ist aber unklar, wie und warum die organischen Veränderungen entstehen und welche umweltbedingten und genetischen Einflüsse die Erkrankungen begünstigen können. Das Helmholtz Zentrum München erforscht genau diese Entstehungsmechanismen. Denn die Aufklärung der komplexen Wirkungszusammenhänge ist entscheidend für die Entwicklung neuer Therapien, diagnostischer Verfahren und Präventionsstrategien. Dafür stehen neben dem im Sommer 2010 durch die Bundesministerin Prof. Dr. Annette Schavan eröffneten Translationszentrum für Lungenforschung (CPC, Comprehensive Pneumology Center) und ausgewiesener Expertise in Epidemiologie und Pneumologie auch zentrale Technologieplattformen auf höchstem Niveau als wissenschaftlich-technische Infrastruktur zur Verfügung. Durch intensive Zusammenarbeit mit klinischen Partnern werden die wissenschaftlichen Erkenntnisse schnell in die medizinische Praxis überführt und kommen den Patienten zugute. Nicht zuletzt ist uns die wissenschaftlichen Ausbildung ein Anliegen: Mit der Graduate School Environmental Health (HELENA) und dem Helmholtz-Kolleg Lung Biology and Disease setzt das Helmholtz Zentrum München Maßstäbe in der Nachwuchsförderung. Quelle: WHO; dargestellt ist die Mortalität Prof. Dr. Günther Wess Wissenschaftlicher Geschäftsführer Prof. Dr. Oliver Eickelberg Direktor des Instituts für Lungenbiologie Chairman des Comprehensive Pneumology Center

3 Leading Science to Health Wie wir arbeiten: Arbeitsmodell des Helmholtz Zentrums München und Ansprechpartner Gesellschaftlicher Nutzen Anwendung Neue Ansätze für Prävention, Diagnose und Therapie von chronischen Lungenerkrankungen Translation, Technologietransfer Leitmotiv Environmental Health Chronische Lungenerkrankungen wie chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), Asthma, und Lungenfibrose stehen als große Volkskrankheiten (1) im Fokus des Helmholtz Zentrums München. Dabei ist Environmental Health (2) unser Forschungsleitmotiv: Wir untersuchen die Zusammenhänge zwischen dem Menschen, seinen Lebensbedingungen und seiner genetischen Prädisposition. Das Translationszentrum Comprehensive Pneumology Center (CPC) vereint Grundlagen- und klinische Forschung unter einem Dach, um neue Erkenntnisse durch Translation (3) schnellstmöglich zum Patienten zu bringen. Grundlage für diese Zielsetzung sind exzellente Forschung (4), Ausbildung (5), Technologien (6) und Kooperationen (7). Mehrere wissenschaftliche Einheiten, das Translationszentrum für Lungenforschung CPC und verschiedene Plattformen tragen zu diesem Ziel bei. Ansprechpartner Translationale Forschung (3) Dr. Corinna Barz Abteilung Programmplanung und Management Tel.: Kooperationen Exzellente Forschung Lungenbiologie, Comprehensive Pneumology Center (CPC), Epidemiologie, Gesundheitsökonomie Exzellente Ausbildung HELENA Modul Lungenbiologie; Helmholtz-Kolleg Lung Biology and Disease Exzellente Technologien KORA, GAC, GMC, Aerosol-Messstation, Systembiologie Ansprechpartner Forschung (4) Prof. Dr. Oliver Eickelberg Direktor des Instituts für Lungenbiologie (Inhaber des Lehrstuhls für Experimentelle Pneumologie an der Ludwig-Maximilians-Universität München [LMU]) Chairman des Comprehensive Pneumology Center Tel.: Ansprechpartner Ausbildung (5) Dr. Monika Beer Abteilung Programmplanung und Management Tel.: Dr. Dr. Melanie Königshoff Comprehensive Pneumology Center Programmdirektorin: Helmholtz Kolleg Lung Biology and Disease Tel Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Prävention und Therapie großer Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungen erkrankungen zu entwickeln. Dazu untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuher berg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 16 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund Beschäftigten angehören. Ansprechpartner Technologien (6) KORA: Prof. Dr. Dr. H.-Erich Wichmann Direktor des Instituts für Epidemiologie und Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls an der LMU Tel.: GAC/Metabolomics: Prof. Dr. Jerzy Adamski Leiter Genomanalysezentrum Koordinator Metabolomics Tel.:

4 Unsere Expertise in der Erforschung von Lungenerkrankungen Institut für Lungenbiologie und Translationszentrum Comprehensive Pneumology Center (CPC) _ Direktor des Instituts und Chairman des CPC: Prof. Dr. Oliver Eickelberg (Inhaber des Lehrstuhl für Experimentelle Pneumologie der LMU) _ In Kooperation mit der LMU, dem Klinikum der Universität München und den Asklepios-Fachkliniken München Gauting _ Eines der Ziele: chronische Lungenerkrankungen erforschen und neue Therapien entwickeln Institute für Epidemiologie I und II, Selbstständige Abteilung Molekulare Epidemiologie _ Direktor/Direktorin/Leitung: Prof. Dr. Dr. H.-Erich Wichmann (Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls der LMU), Prof. Dr. Annette Peters, PD Dr. Thomas Illig _ Eines der Ziele: Verbreitung und Entstehung chronischer Lungenerkrankungen erforschen sowie den Einfluss der individuellen genetischen Prädisposition Institut für Gesundheitsökonomie und Management im Gesundheitswesen _ Direktor: Prof. Dr. Reiner Leidl (Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls der LMU) _ Eines der Ziele: Kosten von Krankheiten, Lebensqualität der Patienten und Wirtschaftlichkeit medizinischer Maßnahmen untersuchen; Auswirkungen sozioökonomischer Faktoren auf Gesundheit und Versorgung definieren z. B. bei COPD Klinische Kooperationsgruppe für Allergie und Umwelt _ Leitung: Prof. Dr. Carsten Schmidt-Weber (Direktor des MARC Munich Allergy Research Center; Inhaber des Lehrstuhls für Molekulare Allergologie der TUM) _ Eines der Ziele: Wirkung von Umweltfaktoren auf Entstehung, Auslösung und Chronifizierung von allergischen Reaktionen Institut für Biologische und Medizinische Bildgebung _ Direktor: Prof. Dr. Vasilis Ntziachristos (Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls der Technischen Universität München [TUM]) _ Eines der Ziele: Entwicklung und Bereitstellung von In-vivo-Bildgebungstechnologien Institut für Stammzellforschung _ Direktorin: Prof. Dr. Magdalena Götz (Inhaberin des Lehrstuhls für Physiologische Genomik der LMU) _ Verantwortlicher Wissenschaftler: Dr. Heiko Lickert _ Eines der Ziele: die Rolle von Stammzellpopulationen bei Lungenerkrankungen verstehen Institut für Bioinformatik und Systembiologie _ Direktor: Prof. Dr. Hans-Werner Mewes (Inhaber des Lehrstuhls für Genomorientierte Bioinformatik der TUM) _ Eines der Ziele: Systembiologie chronischer Lungenerkrankungen Institut für Molekulare Immunologie _ Direktorin: Prof. Dr. Dolores Schendel _ Eines der Ziele: Phänotypisierung von Immunzellen bei Lungenerkrankungen Institut für Ökologische Chemie _ Direktor: Dr. Sigurd Schulte-Hostede _ Verantwortlicher Wissenschaftler: Prof. Dr. Karl-Werner Schramm _ Eines der Ziele: Untersuchung von pulmonärer Hypertonie KORA Kooperative Gesundheitsforschung in der Region Augsburg _ Vorstandssprecher: Prof. Dr. Dr. H.-Erich Wichmann Management: Institute für Epidemiologie und Gesundheitsökonomie _ Kohorte mit Studienteilnehmern, die seit 25 Jahren regelmäßig medizinisch untersucht werden; Vernetzung epidemiologischer und gesundheitsökonomischer Forschungsansätze _ Eines der Ziele: Häufigkeit von Lungenerkrankungen, Multimorbidität, Gesundheitsversorgung, Umweltbelastungen und Lebensstilfaktoren über die Zeit hinweg untersuchen Aerosol-Messstation _ Leitung: Prof. Dr. Annette Peters _ Umfassende Sammlung und Charakterisierung von feinen und ultrafeinen Partikeln aus der Umgebungsluft _ Eines der Ziele: moderne Umweltmessungen in Zusammenarbeit mit der Universität Augsburg und der Fachhochschule Augsburg Genomanalysezentrum (GAC) und Metabolomics-Plattform MetaP _ Leitung: Prof. Dr. Jerzy Adamski (Leiter des Genomanalysezentrums, Koordinator MetaP) _ Eines der Ziele: Zusammenhänge zwischen Stoffwechselhaushalt und Gesundheitsrisiken untersuchen German Mouse Clinics (GMC) und European Mouse Mutant Archive (EMMA) _ Leitung: Prof. Dr. Martin Hrabé de Angelis, Direktor des Instituts für Experimentelle Genetik (Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls der TUM) _ Eines der Ziele: Entwicklung von Mausmodellen und deren standardisierte Untersuchung, Archivierung von mutanten Mauslinien

5 Unsere Ansätze in der Lungenforschung Projekte Grundlage _ Mechanismen des Gewebeumbaus bei COPD und Lungenfibrose _ Entstehungsmechanismen von _ Immunbiologie der Lunge _ Rolle des Proteasoms für Lungenerkrankungen _ Funktion und unterschiedliche Phänotypen von alveolaren Epithelzellen und ihre Rolle bei der Lungenregeneration _ Entzündungsreaktionen in der Lunge _ Einfluss von Chemokinen auf Lungenerkrankungen Erfolge _ Personalisierte Vorhersage des Asthmarisikos _ Rezeptorblockade verbessert Lungenfunktion bei Mukoviszidose _ Signalling durch Wachstumsfaktoren bei COPD fehlgesteuert _ Down-Regulation spezifischer micrornas spielt eine Rolle bei der Prävention von Lungenfibrose Unsere Partnerschaften in der Erforschung chronischer Lungenerkrankungen Partnerschaften (Auswahl) _ Translationszentrum Comprehensive Pneumology Center (CPC) in Zusammenarbeit mit der Ludwig-Maximilians-Universität München, dem Klinikum der Universität München und den Asklepios-Fachkliniken München-Gauting _ Zusammenarbeit mit Universitäten: Lungenzentrum der Universitäten Gießen und Marburg, Universitätsklinikum Freiburg, Universität Erlangen, Imperial College London (UK), University College London (UK), Universität Thessaloniki (Griechenland), Harvard Medical School (USA), Northwestern University (Chicago, USA), University of Pittsburgh Medical Center (USA) _ Strategische Kooperation mit dem INSERM (Institut de la Santé et de la Recherche Médicale), Paris _ Partnerschaften mit der Industrie: Roche, Böhringer Ingelheim, Activaero, Inamed, Pari Pharma _ Weitreichende Vernetzung über Editorial Boards anerkannter Fachjournale und Fachgesellschaften Neue Therapie- und Diagnosepfade _ Neue Ansätze für Zellbasierte COPD- und Fibrose-Therapie _ Personalisierte Therapieansätze gegen _ Alveolarepithelzell-basierte Lungenregeneration _ Immunpathologie der COPD Neue Präventionsansätze _ Umweltfaktoren für Asthmaentstehung und Mechanismen des Verlusts der Immuntoleranz gegenüber Umwelteinflüssen _ Epidemiologie des und des Asthma Versorgungsforschung _ Krankheitsstadien und Lebensqualität bei COPD _ langfristige Wirtschaftlichkeit der Prävention von COPD _ Neuer Therapieansatz für fibrosierende Lungenerkrankungen: WISP1 und Serotonin _ Immunzellen als Marker für Asthma _ Nanopartikel verschlimmern Asthma _ Lungentumore live diagnostizieren mit Early Arriving Photon-Laser _ Asthma und Allergien beruhen auf unterschiedlichen Entstehungsmechanismen _ Radon in Gebäuden begünstigt _ Messung der Lebensqualität in Akutphasen entwickelt _ Mathematisches COPD-Modell _ Rauch-Prävention spart Kosten Drittmittelprojekte (Auswahl) _ EU-geförderte Projekte: CASCADE Chemicals as Contaminants in the Food Chain (Teilprojekt zu Pulmonärer Hypertonie bis Januar 2010), ENGAGE European Network for Genetic Epidemiology, euripfnet Pathomechanismen der Lungenfibrose, EvA Studie (Emphysema versus Airways Disease), ECRHS europäische Multicenter-Studie mit Fokus auf Lungenerkrankungen, ERC-Starting-Grant zur Lungenregeneration, GABRIEL (A Multi Disciplinary Study to Identify the Genetic and Environmental Causes of Asthma in the European Community) _ BMBF-geförderte Projekte: Kompetenznetz Asthma und COPD, GOLDnet Deutsches Netzwerk für parenchymatöse Lungenerkrankungen, NGFN Nationales Genomforschungsnetzwerk, Spitzencluster m 4 Personalisierte Medizin und zielgerichtete Therapien eine neue Dimension in der Medikamentenentwicklung, Kohortenstudien KORA, KORA-age, KORINNA, KORA-Lung, COSYCONET COPD- Register, SysMBo Systems Biology of Metabotypes _ Gefördert durch die DFG: Sonderforschungsbereiche 22 zu allergischen Immunantworten der Lunge und 36 zu Prinzipien der Adoptiven T-Zell-Therapie; Schwerpunktprogramm 1313 zur biologischen Antwort auf Nanopartikel Ausbildung HELENA Helmholtz Graduate School Environmental Health gemeinsam mit der Ludwig-Maximilians-Universität und der Technischen Universität München und das Helmholtz-Kolleg Lung Biology and Disease gemeinsam mit der Ludwig-Maximilians-Universität München setzen neue Maßstäbe in der Doktorandenausbildung. Forschungsförderung und Aufklärung über Lungenerkrankungen Stiftung AtemWeg Aufklärung über Lungenerkrankungen, Unterstützung von Projekten zur Erforschung von Lungenerkrankungen:

6 Kompakt : Das Helmholtz Zentrum München in Zahlen Wissenschaft am Helmholtz Zentrum München: 31 Institute und selbstständige wissenschaftliche Abteilungen; 15 Technologieplattformen; 2 Translationszentren; 11 Klinische Kooperationsgruppen; 9 Nachwuchsgruppen 1789 Beschäftigte: 569 Wissenschaftler und Postdocs; Wissenschaftler verschiedener Fachrichtungen: Biologie 40 %, Chemie/Biochemie 15 %, Physik/Biophysik 10 % und Medizin 8 %; 430 Doktoranden, davon 280 am Helmholtz Zentrum München angestellt; 811 Technische und sonstige Mitarbeiter; 39 Auszubildende; 89 Werkstudenten, Praktikanten, Aushilfen; 31 % der Stellen über Drittmittel finanziert; 76 % der Angestellten in der Wissenschaft, 15 % im technischen Bereich, 9 % in der Verwaltung (Stand ) Finanzen: Gesamtetat 160 Millionen Euro: 114 Millionen Euro Bund und Bayern; Finanzierungsschlüssel 90: 10; über 40 Millionen Euro Drittmittelerträge (Stand ) Impressum Herausgeber: Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt GmbH Ingolstädter Landstraße 1, D Neuherberg Telefon: +49(0) ; Telefax: +49(0)