QUALITÄTSBERICHT 2011 UNIVERSITÄTSKLINIKUM ULM

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Annika Solberg
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B-38.1 Allgemeine Angaben Fachabteilung: Art: Institut für Pharmakologie und Toxikologie Nicht betten-führende Abteilung Ärztlicher Direktor: Prof. Dr.

1 B-38.1 Allgemeine Angaben Fachabteilung: Art: Institut für Pharmakologie und Toxikologie Nicht betten-führende Abteilung Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. Peter Gierschik Ansprechpartner: Ingrid Güntner (Sekretariat) Hausanschrift: Albert-Einstein-Allee Ulm Telefon: 0731/ Fax: 0731/ URL: QUALITÄTSBERICHT 2011 UNIVERSITÄTSKLINIKUM ULM 540

2 Unser Institut Das Institut vertritt das Fach Pharmakologie und Toxikologie in Forschung und Lehre. Unsere Forschungsschwerpunkte liegen auf dem Gebiet der molekularen und zellulären Pharmakologie und Toxikologie, insbesondere im Hinblick auf die pathophysiologischen Wirkungen von Proteinen der zellulären Signaltransduktion und die Anwendung der neuen Erkenntnisse über die Struktur-Wirkungs-Beziehungen dieser Proteine auf die Entwicklung fortschrittlicher Arzneimittel zur Verbesserung der Lebensqualität und zur Behandlung von Krankheiten. In der studentischen Lehre liegt der Schwerpunkt des Instituts auf der Unterrichtung von Studierenden der Humanmedizin, der Molekularen Medizin, der Zahnmedizin, der Biologie, der Biochemie und der Chemie im Fach Pharmakologie und Toxikologie. Das Institut engagiert sich darüber hinaus im fächerübergreifenden Unterricht zum Thema Entwicklung, Zulassung und Überwachung von Arzneimitteln und in der Ausbildung von Doktoranden in der International Graduate School of Molecular Medicine der Universität Ulm. Innovationen und Aktionen Eine unserer Kernexpertisen ist die Herstellung von rekombinanten Signaltransduktionsproteinen in geeigneten Expressionsystemen sowie deren Reindarstellung durch Anwendung moderner chromatographischer Methoden und deren strukturelle und funktionelle Charakterisierung mittels biochemischer, biophysikalischer, molekularpharmakologischer und zellbiologischer Techniken. Durch gezielte Veränderungen der Proteinstruktur wollen wir erfahren, welche Funktionen ihre einzelnen Bestandteile übernehmen und inwieweit sich diese Bestandteile als Angriffspunkte neuer Arzneimittel eignen. Während sich unser innovatives Engagement in den vergangenen Jahren auf die Verbesserung der Infrastruktur und der Methodik zur Herstellung und Reindarstellung der Proteine konzentrierte, streben wir aktuell eine Verstärkung der apparativen, personellen und räumlichen Ressourcen zur zeitgleichen strukturellen und funktionellen Charakterisierung vieler, in Netzwerken organisierter Signaltransduktionsproteine durch Massenspektrometrie an. Unsere Forschungsprojekte werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert und die erzielten Ergebnisse in hochrangigen wissenschaftlichen Zeitschriften publiziert. Unser Institut ist mit fünf Doktoranden in der von der DFG im Rahmen der Exzellenzinitiative geförderten International Graduate School of Molecular Medicine vertreten. QUALITÄTSBERICHT 2011 UNIVERSITÄTSKLINIKUM ULM 541

3 Mitarbeiterorientierung Die Mitarbeiter des Instituts bilden ein interdisziplinäres Team aus Ärzten, Naturwissenschaftlern und Forschungsassistenten, welches zusammen mit Doktoranden der Medizin und der Naturwissenschaften, Bachelor- und Masterstudenten der Molekularen Medizin und der Naturwissenschaften an drittmittelgeförderten Forschungsprojekten arbeiten. Darüber hinaus beschäftigen wir studentische Tutoren, die an unserer Unterrichtsveranstaltung "Problem-orientiertes Lernen (POL) in der Pharmakologie und Toxikologie" mitarbeiten. B-38.2 Versorgungsschwerpunkte des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie Pharmakologische und toxikologische Beratung und Begutachtung (VX00) Das Institut berät ärztliche und nicht-ärztliche Kollegen innerhalb und außerhalb des Universitätsklinikums, Patienten und Gerichte bei pharmakologischen und toxikologischen Fragestellungen und fertigt Gutachten in diesem Bereich an. Das Institut ist Mitglied der Arzneimittelkommission des Universitätsklinikums. Prof. Dr. Peter Gierschik ist Facharzt für Pharmakologie und Toxikologie und Mitglied der Ethikkommission der Universität Ulm und des Weiterbildungsausschusses der Bezirksärztekammer Südwürttemberg und des Ausschusses Ärztliche Weiterbildung der Landesärztekammer Baden-Württemberg. Prof. Dr. Holger Barth ist Fachtoxikologe der Deutschen Gesellschaft für experimentelle und klinische Pharmakologie und Toxikologie (DGPT) und bei der Federation of European Toxicologists and European Societies of Toxicology (EUROTOX) registrierter Toxikologe. Er ist Vizepräsident der Deutschen Gesellschaft für Toxikologie (GT) und vertritt den Bereich Öffentlichkeitsarbeit im Vorstand der GT. Signaltransduktion durch GTP-bindende Proteine (VX00) GTP-bindende und hydrolysierende Proteine (GTPasen) sowie ihre Regulatoren und Effektoren sind von entscheidender Bedeutung für die Kontrolle einer Vielzahl von Zellfunktionen. Störungen ihrer Funktion liegen vielen wichtigen, d. h. häufigen und/oder schwerwiegenden menschlichen Erkrankungen zu Grunde. So kontrollieren GTP-bindende Proteine beispielsweise die gerichtete, d. h. durch extrazelluläre Signalmoleküle ausgelöste Bewegung von Entzündungs- und Tumorzellen und sind damit unmittelbar an der Entstehung und/oder Aufrechterhaltung von entzündlichen Erkrankungen bzw. an der Ausbreitung von Tumoren beteiligt. QUALITÄTSBERICHT 2011 UNIVERSITÄTSKLINIKUM ULM 542

4 Schwerpunkt der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Peter Gierschik (VX00) Gegenstand der von Prof. Dr. Peter Gierschik geleiteten Arbeitsgruppe ist die Aufklärung der molekularen Mechanismen, die der Aktivierung von Rho-GTPasen und Phospholipasen C (PLCs) durch zellmembranständige Rezeptoren zu Grunde liegen. Die Gruppe konnte zeigen, dass die PLC-gamma-2 spezifisch durch Rho-GTPasen der Rac-Subfamilie aktiviert und durch die spezifisch in hämatopoetischen Zellen exprimiert Rho-GTPase RhoH inhibiert wird. RhoH kommt in primären menschlichen chronisch lymphatischen Leukämiezellen (CLL) in höheren Mengen vor als in normalen B-Lymphozyten und beschleunigt in einem murinen CLL-Modell die Akkumulation leukämischer Zellen im peripheren Blut und ihre Ausbreitung in lymphatische Gewebe. Die pharmakologische Beeinflussung von RhoH könnte damit möglicherweise einen neuen Weg in der Behandlung chronisch lymphatischer Leukämien aufzeigen. Schwerpunkt der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Holger Barth (VX00) In der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Holger Barth werden die Wirkmechanismen bakterieller Proteintoxine charakterisiert, die Säugetierzellen schädigen und dadurch entscheidend zur Virulenz der Bakterien beitragen. Insbesondere werden die zellulären Aufnahmemechanismen clostridialer Toxine untersucht, die das Aktinzytoskelett schädigen. Die Gruppe hat kürzlich gezeigt, dass bestimmte Wirtszellchaperone die Aufnahme dieser Toxine in das Zellinnere vermitteln. Die gezielte pharmakologische Hemmung der Chaperone könnte zu neuartigen Strategien bei der Behandlung bakterieller Infektionskrankheiten führen. Darüber hinaus werden die Toxine sowie künstliche Fusionstoxine mit neuen spezifischen Eigenschaften als zellbiologische und pharmakologische Werkzeuge zur Untersuchung intrazellulärer Signaltransduktionsprozesse in lebenden Zellen eingesetzt. Auch zum Transport pharmakologisch wirksamer Moleküle in das Zellinnere werden sie zunehmend verwendet. Schwerpunkt der Arbeitsgruppe von PD Dr. Barbara Möpps (VX00) Die Arbeitsgruppe von PD Dr. Barbara Möpps konzentriert sich auf die molekularpharmakologische Analyse von Chemokinrezeptoren. Chemokine und ihre Rezeptoren sind wichtige Regulatoren der gerichteten Migration von Entzündungsund Tumorzellen. Die Arbeitsgruppe untersucht insbesondere die rezeptornahe Signalübertragung der Chemokinrezeptoren CCR2, CXCR4 und CXCR7 und der Rezeptoren für formylierte Peptide. Neben der G-Protein-vermittelten Signalübertragung steht auch die Nicht-G- Protein-abhängige Signalübertragung im Mittelpunkt der Untersuchungen. QUALITÄTSBERICHT 2011 UNIVERSITÄTSKLINIKUM ULM 543

5 So führten bisherige Arbeiten zur Identifizierung eines an der Regulation von CCR2- Rezeptoren beteiligten neuen intrazellulären Interaktionspartnerns. Die Aufklärung der strukturellen Voraussetzungen, die dieser Regulation zu Grunde liegen und die Identifizierung weiterer an der Signalübertragung beteiligten Proteine sind Gegenstand aktueller Arbeiten. B Personelle Ausstattung B Ärzte und Ärztinnen Anzahl Ärzte und Ärztinnen insgesamt (außer Belegärzte und Belegärztinnen) 0 Vollkräfte - davon Fachärzte und Fachärztinnen 0 Vollkräfte Belegärzte und Belegärztinnen (nach 121 SGB V) 0 Personen B Spezielles therapeutisches Personal Medizinisch-Technischer Laborassistent und Medizinisch-Technische Laborassistentin (MTLA) (SP00) Medizinisch-technischer Assistent und Medizinisch-technische Assistentin/Funktionspersonal (SP43) Pharmazeutisch-Technischer Assistent und Pharmazeutisch- Technische Assistentin (SP00) Anzahl Vollkräfte Technischer Assistent und Technische Assistentin (TA) (SP00) 0,7 0,2 2,0 0,5 QUALITÄTSBERICHT 2011 UNIVERSITÄTSKLINIKUM ULM 544

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