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Drei neue internationale FWF-Projekte an der Medizinischen Universität Innsbruck

Der Wissenschaftsfonds FWF hat an der Medizinischen Universität Innsbruck drei neue Projekte im Rahmen von internationalen Programmen genehmigt. Die Forschungsprojekte von Univ.-Prof. DDr. Johannes Zschocke und Univ.-Prof. Mag.Dr. Andreas Villunger basieren auf dem „Lead-Agency-Verfahren“, das Forschungsvorhaben von Univ.-Prof. Dr. Günter Weiss ist eine transnationale Kooperation im Rahmen der ERA-Net Initiative der EU.

Für die Förderung von inhaltlich stark integrierten, bilateralen Forschungsprojekten (Joint Projects) hat der FWF Abkommen mit verschiedenen internationalen Partnerorganisationen abgeschlossen, sodass  die jeweiligen nationalen Projektteile  von der jeweils zuständigen Organisation finanziert werden. Das Lead-Agency-Verfahren kommt z.B. im Rahmen der D-A-CH-Kooperation (mit der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Schweizerischen Nationalfonds) oder der Kooperation mit der französischen ANR, zur Anwendung.

Die Teilnahme am ERA-NET Programm der Europäischen Kommission sieht der FWF als eine Chance, an der Entwicklung von transnationalen Förderprogrammen im Verbund mit europäischen Partnerorganisationen gestaltend mitzuwirken und österreichischen WissenschafterInnen wiederum die Teilnahme an internationalen Forschungsprogrammen zu ermöglichen.

D-A-CH-Kooperationsprojekt (Verlängerung) „Neue Einblicke in die Bcl-2 Familieninteraktionen: von der Biophysik zur Funktion“ (A. Villunger)

Das seit 2013 bewillige und von der Universität Konstanz aus koordinierte Kooperationsprojekt fokussiert auf die Mitglieder der Bcl-2-Familie (B-cell lymphoma 2), von denen man bereits seit vielen Jahren weiß, dass sie den apoptotischen Zelltod regulieren. „Fehler in der Zelltodkontrolle können zur Entstehung von Tumoren und Autoimmunerkrankungen beitragen. Das gezielte Zell-Sterben – die Apoptose – kann aber auch der Entstehung von Tumoren vorbeugen, weshalb die Auslösung dieses `Selbstmordprogramms´ Teil der Strategie von Krebstherapien ist.“, erklärt Andreas Villunger, der am Innsbrucker Biozentrum der Medizinischen Universität Innsbruck die Sektion für Entwicklungsimmunologie sowie eines der Teilprojekte leitet und auch stellvertretender Sprecher des Konsortiums ist. In den vergangenen drei Jahren wurden im Rahmen des umfassenden Projekts biophysikalische, zell- und molekularbiologische, biochemische, proteinchemische, mausgenetische als auch humanpathologische Ansätze verfolgt, um neue und verbesserte Behandlungsstrategien bei Krebs entwickeln zu können. In der Verlängerungsphase dieses Joint Projects zielt Andreas Villunger mit seinem Team nun darauf ab die Rolle von Bim, einem pro-apoptotischen Mitglied der Bcl-2 Familie, bei Zelltod nach gestörter Zellteilung näher zu untersuchen. Dabei sollen Mechanismen identifiziert werden, die die Stabilität von Bim und somit dessen Zelltod-fördernde Wirkung beeinflussen. Die Identifikation solcher Mechanismen könnte helfen die Effizienz von Spindelgiften die in der Krebstherapie eingesetzt werden zu verbessern (weitere Informationen unter NEWS-Archiv: Kooperative Forschung unter einem D-A-CH ).

ANR-Kooperationsprojekt „C1r und C1s Mutationen beim parodontalen Ehlers-Danlos Syndrom“ (J. Zschocke)

In diesem gemeinsam von Univ.-Prof. Dr. Johannes Zschocke (Direktor der Sektion für Humangenetik), Assistenzprofessorin PDⁱⁿ Dr.ⁱⁿ Ines Kapferer-Seebacher MSc. (Universitätsklinik für Zahnersatz und Zahnerhaltung) und ao.Univ.-Prof. Mag.Dr. Heribert Stoiber (Sektion für Virologie) in Kooperation mit der Universität Grenoble durchgeführten Joint Project sollen Pathophysiologie und Pathomechanismen des Ehlers-Danlos-Syndrom vom parodontalen Typ (pEDS) geklärt werden. pEDS ist eine seltene Bindegewebsstörung, die durch eine rasch fortschreitende Parodontitis mit Zahnverlust im frühen Erwachsenenalter und verschiedene Gelenks- und Hautsymptome charakterisiert ist. Ausgehend von einer betroffenen Tiroler 5-Generationenfamilie wurden die genetischen Grundlagen und das klinische Spektrum des pEDS erst kürzlich von einem internationalen Konsortium unter Leitung des MUI-Teams geklärt. „Der Nachweis von Mutationen in zwei eng verbundenen Untereinheiten von Komplement 1 (C1) weist auf eine bislang nicht bekannte Verbindung von Bindegewebe und immunologischen Prozessen hin, deren genaue Mechanismen wir in dem jetzt bewilligten Projekt klären möchten“, so Prof. Zschocke. Dabei ist das komplementäre Know-How zu Genetik, Bindegewebsstoffwechsel, Immunologie und Zahnmedizin im MUI-Team besonders hilfreich. Experimente zur Interaktion zwischen Komplementproteinen sollen den Einfluss der Mutationen auf das Bindungsverhalten und die funktionelle Aktivität des C1-Komplexes untersuchen. Weitere Interaktionsexperimente mit Kollagen werden den Einfluss der Mutationen auf das Bindegewebe testen. Der Beweis, dass veränderte Eigenschaften des C1-Komplexes für strukturelle Bindegewebsauffälligkeiten verantwortlich sein können, eröffnet neue Einblicke in die Funktionen von C1 und die Pathogenese von Bindegewebsstörungen.

ERA-Infect-Projekt “EpiCross: Epigenetic basis and therapeutic implications of the cross-regulation of arginase 1 and inducible nitric oxide synthase in chronic leishmaniasis and salmonellosis” (G. Weiss)

In diesem von Univ.-Prof. Dr. Günter Weiss, Direktor der Univ.-Klinik für Innere Medizin VI, in Zusammenarbeit mit zwei weiteren Partnern in Deutschland und Italien durchgeführten Projekt – von 120 europaweit eingereichten Projekten wurden nur 8 gefördert – werden neue Erkenntnisse zu erfolgreichen Infektionsabwehr-Mechanismen erwartet. Auf deren Grundlage sollen neue Substanzen identifiziert werden, die durch die Modulierung der epigenetischen  Aktivität der untersuchten Immungene Infektionen erfolgreich behandeln können. 
Salmonella (S.) enterica serotype Typhi und Leishmania (L.) infantum sind zwei weltweit verbreite Pathogene, die zur Viszeralen Leishmaniose und Typhus führen und für bis zu 250.000 Todesfälle pro Jahr weltweit verantwortlich sind. Die Immunkontrolle dieser Erreger, die sich innerhalb von Makrophagen vermehren, wird durch Immunbotenstoffe wie Interferon-gamma  und Tumor Nekrose Faktor sowie durch die Bildung von anti-mikrobiell wirksamen Radikalen wie Stickstoffmonoxid (NO) gewährleistet. NO wird aus der Aminosäure L-Arginin mit Hilfe des Enzyms induzierbare NO synthase (iNOS) gebildet. Dem gegenüber führt das Enzym Arginase 1 (Arg1), dessen Bildung durch Mikroben angeregt wird, zu einem Abbau von L-Arginin und dadurch zu einer verminderten Synthese von NO, was die Abwehr gegenüber den genannten Infektionen massiv schwächt.
„In früheren Arbeiten konnten wir zeigen, dass das relative Verhältnis der Aktivität von iNOS und Arg1 entscheidenden EInfluß auf die Immunabwehr und den Verlauf von Infektionen mit diesen Mikroben haben. Im neuen Projekt sollen die molekularen Mechanismen und die epigenetische Regulation von iNOS und Arg1 durch Kontrolle der Acetylierung und Methylierung von Histonen in Infektionsmodellen für viszerale Leishmaniose und Typhus untersucht werden“, unterstreicht Weiss das Ziel des Projekts, in dem neue Ansatzpunkte für die Regulation von zentralen Immungenen in der Infektionsabwehr und damit die Identifikation neuer therapeutischer Ansatzpunkte im Zentrum der Untersuchungen steht.

(D. Heidegger)

Links:

FWF – Internationale Programme

Sektion für Entwicklungsimmunologie

Sektion für Humangenetik

NEWS-Archiv: Innsbrucker Forscherteam entdeckt neue angeborene Bindegewebskrankheit

Univ.-Klinik für Innere Medizin VI