Laufende ELAN Projekte
ELAN-Anschubfinanzierung
Die Anschubfinanzierung (ELAN) dient der Förderung von Projekten des wissenschaftlichen Nachwuchses aus der gesamten Medizinischen Fakultät als Anschub-, Pilot- und/ oder Zwischenfinanzierung.
Projekte:
Projektleitung:
In diesem Projekt wird vergleichend der Effekt des Humanen T-Zell-Leukämie Virus (HTLV-1) auf dendritische Zellen (DZ) in zwei Modellen betrachtet. Die Übertragung von HTLV-1 auf DZ über eine intestinale Barriere steht hier im Fokus, wobei der Phänotyp von DZ und die Art der Übertragung analysiert werden. Dafür wird ein 2D Transwell und eine 3D organs-on-a-chip Modell verwendet. Im Anschluss werden beide Modelle in ihren Vor- und Nachteilen und der Effekt auf den Phänotyp von DZ verglichen.
Projektleitung:
Körperliche Aktivität bei Fontan-Patienten wirkt sich positiv auf die Herz-Kapazität aus. Die maximale Sauerstoffaufnahme stellt den besten Prädiktor für Morbidität und Mortalität hier dar. Es kann durch Bewegung verbessert werden. Hochintensives Intervalltraining (HIIT) isst die beste Möglichkeit. Ein App-basiertes Training, das über Fitness-Tracker überwacht werden kann, ermöglicht ein positives Feedback sowohl an das Kind als auch die Familie und kann zu einem aktiveren Lebensstil anregen.
Projektleitung:
Im Brustkrebs hängt der Erfolg neoadjuvanter Chemotherapie von tumorinfiltrierenden Lymphozyten und ihrer Spezifität, besonders gegen Neoantigene als potentielle Immuntherapie-Targets, ab. 3D Zellkulturen bieten eine realistischere Darstellung der Tumor-Immunzellinteraktion als herkömmliche Kulturen. Hier sollen vier T-Zell-Rezeptor-basierte Zelltherapien gegen Neoantigene in 2- und 3D-Modellen vergleichen werden, um den vielversprechendsten Ansatz für künftige Behandlungen zu identifizieren.
Projektleitung:
Auf Grund einer unspezifischen Hemmung beeinflussen Tyrosinkinase-Inhibitoren (TKI) auch den Knochen- und Knorpelstoffwechsel. Kinder- und Jugendliche leiden daher unter der Therapie an deutlichen Wachstumsverzögerungen. Alternative Therapiekonzepte werden daher dringend benötigt. Im beantragten Projekt sollen die Einflüsse verschiedener TKIs auf den Knochenmetabolismus und die Knorpeldifferenzierung untersucht werden.
Projektleitung:
HDLS (Hereditäre diffuse Leukoenzephalopathie mit axonalen Sphäroiden) ist eine fatale adulte, neurologische Erkrankung, die durch pathogene Varianten im CSF1R (Kolonie-stimulierender Faktor-1-Rezeptor) verursacht wird. Da bei HDLS primär Mikroglia betroffen sind, haben wir ein iPSC-Mikroglia-Modell entwickelt, um die Funktion des CSF1R in gesunden und HDLS-Patientenlinien zu studieren. Mit Hilfe dieses Modells möchten wir neue CSF1R-Interaktoren mittels APEX2 Proximity Labeling identifizieren.
Projektleitung:
Die indirekte Überkappung der Zahnpulpa wird in tiefen Kavitäten empfohlen, jedoch gibt es wenig klinische Evidenz für den Erfolg des Verfahrens. In einem innovativen Simulationsmodell des Pulpa-Dentin-Komplexes soll die Wirkung verschiedener biokompatibler Überkappungsmaterialien auf humane Pulpazellen durch eine Dentinbarriere getestet werden. Durch die Analyse von Zellüberleben, Genexpression, oxidativem Stress und Zytokinproduktion wird deren bioaktive Wirkung verglichen.
Projektleitung:
Das übergeordnete Ziel ist es, robuste metabolische und multiparametrische Hirnbildgebung am 7T MRT im klinischen Setting zu ermöglichen. Dazu ist eine schnelle und präzise Bewegungskorrektur von großer Wichtigkeit, die wir in diesem ELAN-Projekt durch eine deep learning-basierte Registrierung realisieren wollen. Aus den 7T Kontrasten wie CEST und QSM wird zuerst eine virtuelle MPRage synthetisiert, die anschließend registriert wird.
Projektleitung:
Chronischer Stress hat lang anhaltende Auswirkungen auf die Funktion des Hippocampus, aber es ist unklar, wie. Wir untersuchen stressinduzierte epigenetische Veränderungen als Bindeglied zwischen Stress und Hirnfunktionsstörungen. Unsere vorläufigen Daten haben gezeigt, dass chronischer Stress den epigenetischen Faktor Lamin B1 beeinflusst, der Heterochromatin aufrechterhält. Wir werden untersuchen, wie Stress Lamin B1 reduziert und wie sich dies auf die epigenetische Regulierung auswirkt.
Projektleitung:
Unsere vorläufigen Ergebnisse legen nahe, dass AnnexinA1, das von absterbenden Zellen im Knochenmark exprimiert wird, an Dectin-1 auf Osteoklasten bindet, um die Osteoklastendifferenzierung zu induzieren. Daher soll in dem geplanten Projekt der molekulare Mechanismus des AnxA1-induzierten Dectin-1-Signalwegs analysiert werden. Darüber hinaus möchte ich die AnxA1-exprimierende myeloide Zellpopulation in der Knochenmarksnische und ihren Einfluss auf die Osteoklastendifferenzierung definieren.
Projektleitung:
Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung von Lipid-Nanopartikel (LNP)-Impfstoffen zur zielgerichteten Verabreichung von HIV-1-Antigenen und mRNA, die Checkpoint-Inhibitoren (CPI) kodiert. Durch die Präsentation von HIV-1-Antigenen auf der LNP-Oberfläche sollen Env-spezifische B-Zellen effizient adressiert und aktiviert werden. Die gleichzeitige Abgabe von CPI-mRNA in die Zellen soll eine lokale Produktion von CPI induzieren und so die Immunantwort ohne systemische CPI-Gabe modulieren.
Projektleitung:
Autoimmunität der Haut besteht aus einer abnormalen Immunantwort, welche komplexe Interaktionen zwischen Immun- und Stromazellen beinhaltet. Systemische Sklerose (SSc) ist eine Autoimmunerkrankungen mit primär fibrotische Komponenten. In der SSc wurden unterschiedliche Fibroblasten-Subsets identifiziert, aber bisher sind sowohl deren räumliche Beziehungen zu Immunzellen in der SSc als auch bei SLE unbekannt. Wir möchten einen spatial-Multi-Omics-Ansatz anwenden, um diese Prozesse zu verstehen.
Projektleitung:
Wir stellen ein Projekt vor, dass auf Grundlage von Analysen kindlichen Darmgewebes, Blut und Stuhlgang auf die Charakterisierung des pädiatrischen enteralen Nervensystems (ENS) abzielt. Schwerpunkt liegt auf der Interaktion zwischen Mikrobiom und ENS in kindlichen Altersklassen und deren Einfluss auf immunologische Antworten. Die komplexen Vorgänge der pädiatrischen Microbiome-Gut-Brain Axis wurden bisher nicht untersucht und könnten entscheidend in der Pathogenese weiterer Erkrankungen sein.
Projektleitung:
Obwohl Checkpoint-Inhibitoren zu einem längeren Gesamtüberleben von Melanompatienten beigetragen haben, profitieren bis zu 40 % der Patienten nicht von ihrer Anwendung. Dieses Projekt zielt darauf ab, unterstützende, koadjuvante Therapien für CPIs als teilpersonalisierte Immuntherapie mit Tumor-assoziierten Antigenen zu entwickeln. Dabei sollen die Sequenzierung von Tumorbiopsien, Methoden des maschinellen Lernens und Experimente kombiniert werden, um neue Therapieoptionen zu validieren.
Projektleitung:
HCMV-Glykoprotein B-Varianten werden hinsichtlich viraler Fusion & Syncytienbildung untersucht. Die spezifischen Ziele sind: (1) Identifizierung von Polymorphismen, die die Fusion steigern oder hemmen; (2) Charakterisierung des Fusionsphänotyps dieser Viren in verschiedenen Zelllinien; und (3) Entwicklung eines murinen CMV mit hyperfusogenem gB. Diese Studie zielt darauf ab, die Regulation der gB-Fusion zu verstehen & potenzielle diagnostische Marker für die HCMV-Pathogenität zu identifizieren.
Projektleitung:
Bei nierentransplantierten Patienten besteht ein hohes Risiko für Infektionen einschließlich Sepsis. Im Falle einer Sepsis ist zwischen potenziell lebensrettender Immunabwehr und Transplantat schützender Immunsuppression abzuwägen. Für die gezielte Behandlung der Sepsis bei Transplantierten, möchten wir immunologische und insbesondere lymphozytäre Marker identifizieren, die zukünftig eine patientenorientiere, individuelle Therapiesteuerung ermöglichen könnten.
Projektleitung:
Der Antrag zielt darauf ab Endometriumkarzinome hinsichtlich neuer molekularer Klassifikationen zu untersuchen. Das Projekt ENCORE untersucht das Überleben in der realen Welt basierend auf molekularen Mustern, analysiert die Immunumgebung von Tumoren mit gleichzeitiger p53-Mutationen und korreliert die Ratio von Eosinophilen zu Lymphozyten mit dem Outcome der Patientinnen. Außerdem wird die Relevanz von Hormon- und HER2-Rezeptoren in den einzelnen molekularer Subtypen untersucht.
Projektleitung:
Das Projekt untersucht den Effekt von mikrobiellen Metaboliten auf neonataler und adulter intestinaler Epithelzellen. Als erste Verteidigungslinie des Immunsystems regulieren diese Zellen das Gleichgewicht zwischen Toleranz und Immunantworten. Der Einfluss der bakteriellen Besiedlung auf die Darmreifung ist noch wenig erforscht, könnte aber zukünftige Immunreaktionen beeinflussen. Diese Studie zeigt, wie frühkindliche Ereignisse die Immunentwicklung und IMIDs.
Projektleitung:
Chondrosarkome sind bösartige Knochentumore, die nicht auf Chemo- und Strahlentherapien ansprechen. Vorarbeiten konnten zeigen, dass der natürliche Wirkstoff Garcinol zur starken Reduktion von Proliferation und Koloniebildungsfähigkeit dieser Tumorzellen führt. Ebenso verbesserte Garcinol das Ansprechen der chemoresistenten Chondrosarkomzellen auf das Chemotherapeutikum Cisplatin. Projektziel ist daher, den therapeutischen Effekt von Garcinol auf Chondrosarkomzellen näher zu untersuchen.
Projektleitung:
Das Ziel dieses Projektes besteht darin, differenziertes, axial vaskularisiertes und neurotisiertes Skelettmuskelgewebe aus ADSC und Myoblasten auf PCL-Collagen I-(PANi)-Nanofaserscaffolds zu züchten. Dazu werden besiedelte Nanofaser-Scaffolds aus PCL-Collagen I mit und ohne Polyanilin (4%) für 6 Wochen in das neurotisierte EPI loop Modell der Ratte implantiert. Anschließend wird die myogene Differenzierung analysiert mit der Hypothese, dass der Zusatz von PANi (4%) diese verbessert.
Projektleitung:
In diesem Projekt wird die Rolle des AP-1 Transkriptionsfaktors Fos-like 2 (FOSL2) in der Tumor Dormancy des malignen Melanoms untersucht. Basierend auf einem 3D biofabrizierten Dormancy-Modell wurde in Vorarbeiten gezeigt, dass FOSL2 in ruhenden Melanomzellen verstärkt exprimiert ist und seine Herunterregulation die Ausbildung von Dormancy in diesen Zellen unterbindet. Der Einfluss extrazellulärer Faktoren auf FOSL2 sowie mögliche Zielgene werden im 3D gedruckten System untersucht.
Projektleitung:
Adipositas ist durch übermäßige Fettansammlung gekennzeichnet, die durch eine Zunahme entzündlicher Immunzellen im Fettgewebe (AT) zu chronischen Entzündungen führt, was unter anderem Fetteinlagerungen in Organen wie der Leber verursacht. Das Projekt konzentriert sich auf die Rolle des immunmodulatorischen CD83-Moleküls beim Fettstoffwechsel und der mit Fettleibigkeit zusammenhängenden Immunregulierung in AT und Leber, was Erkenntnisse für neue Strategien gegen Fettleibigkeit liefern könnte.
Projektleitung:
Ziel des Projektes ist die Etablierung eines Nieren-Organoid Modells zur Untersuchung der Komplementaktivierung bei akuter Nierenschädigung. Das Modell soll zunächst hinsichtlich Komplexität und Struktur optimiert werden, um es anschließend für Co-Kultur Experimente mit Immunzellen, ein Hypoxiemodell für akute Nierenschädigung und Studien des Komplementsystems zu verwenden. Die Entwicklung des Nieren-Organoid Modells trägt damit zur Erforschung von Signalwegen und therapeutischen Strategien bei.
Projektleitung:
Mit dem vorliegenden Überbrückungsantrag bitten wir um Unterstützung unserer Arbeiten zur Rolle der Hippo-Signalweg-Schalter YAP1, TAZ, TEAD1 und TEAD4 im Skelettmuskel, insbesondere in der frühen Myogenese, der Entwicklung des Skelettmuskels, und in adulten Skelettmuskelfasern. Die Ergebnisse dieser Arbeiten helfen uns, unseren DFG-Antrag und unser Manuskript (für Nucleic Acids Research) zu überarbeiten und einzureichen und die Finanzierung der beteiligten laufenden Doktorarbeiten fortzusetzen.
Projektleitung:
Wir untersuchen die phänotypische Vielfalt von patientenspezifischen PAX2-Varianten bei Nierenerkrankungen wie CAKUT und SRNS. Dazu differenzieren wir patientenbasierte iPSCs in verschiedene Nierenzellen in 2D und 3D Organoiden, verglichen mit gesunden Kontrollzellen und Gen-korrigierten Varianten. Diese Methode hilft genetische und umweltbedingter Faktoren bei Nierenerkrankungen zu verstehen und so die personalisierte Therapien zu entwickeln.
Projektleitung:
Extrazelluläre Vesikel (EVs) sind membranumhüllte Nanopartikel, entscheidend für Zellkommunikation und Organogenese. Auf Grundlage aktueller Literatur vermuten wir, dass EVs aus humaner Muttermilch (HBM-EVs) die intestinale Reifung und Regeneration fördern. Die Studie untersucht ihre protektiven Eigenschaften bei DSS-induzierter Darmverletzung in Zebrafischlarven und analysiert Zell-Morphologie, Entzündungs- und Reparaturprozesse.
Projektleitung:
Es soll die Anwendung von Latenten-Diffusions-Modellen (LDMs) auf Brust-MRTs genauer untersucht werden, mit dem Ziel, synthetische, Kontrastmittel- (KM)-verstärkte Sequenzen zu erzeugen, ausgehend von nativen MRT-Sequenzen als Input für den Konditionierungsprozess. Die resultierenden Bilder werden bzgl. ihrer Eignung für diagnostische Zwecke bewertet. Die Ergebnisse tragen dazu bei, das Potenzial und die Grenzen von LDMs bei der Erzeugung von KM-verstärkten Brust-MRTs besser zu verstehen.
Projektleitung:
Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines robusten Referenzrahmens für die Analyse von CAF-Subtypen durch die Integration von scRNA-seq Datensätzen aus PDAC-Mausmodellen. Durch die Identifizierung konsistenter Gensignaturen werden wir eine Grundlage für die Untersuchung von CAF Heterogenität und Funktion im PDAC schaffen. Der resultierende Datensatz wird die Reproduzierbarkeit in der präklinischen Forschung verbessern und Studien zu CAF-Dynamiken in verschiedenen Tumorkontexten erleichtern.
Projektleitung:
Borna Disease Virus 1 (BoDV-1) verursacht eine tödliche Encephalitis im Menschen. In diesem Projekt sollen rekombinante Varianten des Glycoproteins G hergestellt und auf die Oberfläche liposomaler Nanopartikel gekoppelt werden, welche zusätzlich biomolekulare Adjuvanzien enthalten. Optional sollen auch virale Strukturproteine in den Liposomen verpackt werden, um lebend-attenuiertes Virus nachzuahmen. Die Liposomen sollen in einer Folgestudie in Antikörper-humanisierten Mäusen erprobt werden.
Projektleitung:
PAINMAP-IBD untersucht, ob kutane sensorische Afferenzen als Surrogatmarker viszeraler Nervendysfunktion bei CED-assoziierten Bauchschmerzen dienen können. Mittels abdomineller quantitativer sensorischer Testung (QST) und C-Faser-selektiver Stimulation werden sensorische Phänotypen und periphere Neurofunktion erfasst und mit klinischer Aktivität, Biomarkern und Therapieansprechen in definierten Patientenkohorten korreliert.
Projektleitung:
Wir integrieren erstmals einen hydraulischen dielektrischen Elastomeraktor (hDEA) als biomimetischen Musculus-vocalis in ein selbstoszillierendes, mehrschichtiges Silikonlarynx-Modell. Durch statische Aktivierung quantifizieren wir den Einfluss der Body-Schicht auf die Frequenz, Kontaktzeit und Stimmqualität. Klinisch ermöglicht die Plattform das Proben von Medialisierung, das Setzen objektiver Therapiezielwerte und die Erzeugung von Referenzdaten zur frühen Erkennung von Tremor und Asymmetrie.