LIFE SCIENCES! - Forschung & Entwicklung

WO GUTE IDEEN WACHSEN

Mit dem Sächsischen Inkubator für klinische Translation (SIKT) in Leipzig und dem Zentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) verfügt Sachsen über zwei führende Forschungszentren für regenerative Medizin. Weiterhin arbeiten drei interdisziplinäre Innovationszentren – B CUBE Dresden (molekulares Bioengineering), ICCAS Leipzig (computergestützte Chirurgie) und OncoRay Dresden (medizinische Strahlenforschung) – in der Region.

Innenansicht, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI, Leipzig

Quelle: Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI

VON DER FORSCHUNG IN DIE KLINISCHE ANWENDUNG

An den Schnittstellen von Medizin, Lebens- und Ingenieurwissenschaften agiert das Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI in Leipzig. Die Wissenschaftler transferieren biomedizinische Forschung in die klinische Anwendung. Sie arbeiten beispielsweise an neuen immunonkologischen Therapien mit, bei denen modifizierte Immunzellen und Antikörper Krebsgeschwüre bekämpfen. Gegenwärtig überführen sie eine innovative Technologie, durch die sich Viren und andere Krankheitserreger deaktivieren lassen, in die Großserienreife. Weitere Forschungsfelder sind neurodegenerative und Immun-Krankheiten sowie Leiden wie Schlaganfall, Arthritis und Infektionen. 

   

Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG)

Quelle: MPI-CBG / Jürgen Lösel (DML-BY-NC)

DEN GEHEIMNISSEN DES LEBENS AUF DER SPUR

Wie organisieren sich Zellen zu Geweben? Wie entstehen daraus Organe? Warum gelingt es manchen Tieren, verlorene Gliedmaßen und sogar Organe nachwachsen zu lassen? Rund 550 Forscher aus 41 Ländern gehen im Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) in Dresden diesen Fragen nach. Damit ebnen sie den Weg zu Therapien für einst unheilbare Krankheiten wie Mukoviszidose. Auf Basis der am MPI-CBG gewonnenen Erkenntnisse startete Anfang 2019 die Ausgründung Dewpoint Therapeutics mit Standorten in Boston (USA) und Dresden. Sie hat das Ziel, Behandlungsmöglichkeiten für schwerste Krankheiten zu finden. 

   

Forschung am Zentrum für Regenerative Therapien Dresden - CRTD

Quelle: Zentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) an der Technischen Universität Dresden

Kooperation wird großgeschrieben

Im Herzen des BioCampus in der Dresdner Johannstadt, findet man die drei Institute des Centers for Molecular and Cellular Bioengineering (CMCB). Die Forschungsschwerpunkte reichen dabei von Grundlagen- und Anwendungsforschung im Molecular Bioengineering bei BIOTEC und B CUBE bis hin zur Erforschung des grundlegenden Verständnisses der Stammzellbiologie und Geweberegeneration am CRTD. Über eine zentrale Technologie-Plattform macht das CMCB wichtige Forschungsanlagen allen Lebenswissenschaftlern der Technischen Universität Dresden (TU Dresden) sowie anderer Institute und aus Biotech-Branche in Dresden zugänglich.

  • Zellen, die sich selbst erneuern. Krebs, der gar nicht erst entsteht: Das Zentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) der TU Dresden hat die Selbstheilungskräfte des Körpers im Fokus. Spitzenforscher aus mehr als 30 Ländern ergründen hier die Prinzipien der Zell- und Geweberegeneration. Ihre Forschungen konzentrieren sich auf Hämatologie und Immunologie, Diabetes, neurodegenerative Erkrankungen und Knochenregeneration. Sie wollen neuartige regenerative Therapien für bisher unheilbare Krankheiten wie Alzheimer, Parkinson oder Leukämie entwickeln. Das CRTD verknüpft Labor und Klinik, vernetzt Wissenschaftler mit Ärzten. Um die Vorgänge in den Zellen und im Gewebe besser zu verstehen, arbeiten die Forscher mit Modellorganismen mit unterschiedlichen Regenerationsfähigkeiten – von Zebrafischen bis hin zu Säugetieren.
  • Das Biotechnologische Zentrum (BIOTEC) an der TU Dresden ist ein interdisziplinäres Forschungszentrum, welches innovative Technologien entwickelt, um den Fortschritt in den modernen Lebenswissenschaften in den Bereichen molekularer Zell- und Entwicklungsbiologie, physikalischen Biologie und der Bioinformatik voranzutreiben. Die Ausgewogenheit und Synergien zwischen Technologieentwicklung und Grundlagenforschung ist die Basis für den anhaltenden Erfolg von Grundlagen-, Anwendungs- und translationaler Forschung und Lehre am BIOTEC. 
  • Das B CUBE - Center for Molecular Bioengineering wurde 2008 gegründet, Die Forschungstätigkeit des Zentrums konzentriert sich auf die Untersuchung lebender Strukturen auf molekularer Ebene und die Übersetzung der daraus resultierenden Erkenntnisse in innovative Methoden, Materialien und Technologien. 

   

Zentrum für Medizinische Strahlenforschung in der Onkologie (OncoRay) an der TU Dresden

Quelle: Universitätsklinikum Dresden / Gabriele Bellmann

KAMPFANSAGE AN DEN KREBS

Am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Dresden gehen Patienten und Forscher durch dieselbe Tür. Alles dreht sich um modernste Krebsmedikamente und Immuntherapien. Das NCT baut auf den Strukturen des Universitäts KrebsCentrums Dresden (UCC) auf, die Uniklinik Dresden ist gleich um die Ecke. So können Krebspatienten direkt auf dem neuesten Stand der wissenschaftlichen Erkenntnisse behandelt werden. Seit 2020 beherbergt das Zentrum eine weltweit einzigartige Forschungsplattform. Dazu gehören ein Operationssaal der Zukunft, modernste Bildgebungsgeräte und eine Bestrahlungseinheit. Zudem profitiert das NCT / UCC auch vom ebenfalls an der Uniklinik Dresden angesiedeltem Nationalen Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie „OncoRay“. Hier arbeiten rund 80 Mediziner, Physiker, Biologen und Informatiker aus 38 Ländern an individualisierten Protonentherapien für jeden Patienten. 

    

Prof. Dr. Frank Buchholz - Scherenschnitt mit Genen

Der Molekularbiologe Frank Buchholz ist Professor für Medizinische Systembiologie am Universitätsklinikum Dresden und Leiter der translationalen Forschung am Universitätskrebszentrum Dresden. Seine Arbeitsgruppe hat eine Methode entwickelt, mit der sich fehlerhafte Abschnitte im Genom reparieren oder entfernen lassen. Erfahren Sie, wie er die Zukunft der Biotechnologie in Sachsen sieht.

Mehr Informationen
© Fraunhofer FEP, Institut ITM / TU Dresden, Fraunhofer IFAM Dresden, Fraunhofer IKTS

Quelle: Fraunhofer FEP, Institut ITM / TU Dresden, Fraunhofer IFAM Dresden, Fraunhofer IKTS

DER WERKSTOFF MACHT‘S

Sächsische Forschungsinstitute glänzen mit außergewöhnlicher Materialkompetenz. Und das bringen Sie auch in die Bio- und Medizintechnik ein. Das Institut für Textilmaschinenbau und textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden entwickelt u. a. textile Implantate, die als Gefäßprothesen oder künstliche Muskeln und Herzklappen Verwendung finden. Aus Metallschäumen oder pulvermetallischem 3D-Druck entstehen am Dresdner Institutsteil des Fraunhofer-Institutes für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM Gelenk- oder Zahnimplantate. Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS nutzt keramische Werkstoffe zur Entwicklung funktionaler Komponenten für die Implantologie. Und das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP steuert biodegradierbare Elektronik für aktive Implantate bei. 

   

Else Kröner-Fresenius-Zentrum (EKFZ) für Digitale Gesundheit Dresden

Das Else Kröner-Fresenius-Zentrum (EKFZ) für Digitale Gesundheit Dresden ist eine gemeinsame fachbereichsübergreifende Initiative der Technischen Universität Dresden (TUD), des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden (UHD) sowie mehrerer Fraunhofer- und Helmholtz-Institute auf dem Campus in Dresden. Während die Medizinische Fakultät und die High-Tech-Spezialisten üblicherweise unabhängig voneinander arbeiten und forschen, bündelt das EKFZ das gesammelte Knowhow und bringt alle Akteure durch seine interdisziplinäre Struktur in einem Netzwerk zusammen. Angetrieben vom medizinischen Bedarf und mit direktem Zugang zur medizinischen Infrastruktur beschleunigt das EKFZ die Digitalisierung in der Medizin zum Wohle der Patienten.

Das EKFZ fokussiert seine Forschungsaktivitäten auf die direkte Schnittstelle zwischen der digitalen Welt und dem Patienten und fungiert dabei als Brücke zwischen dem Bereich Big Data im Gesundheitswesen und der traditionellen Biomedizintechnik. Das EKFZ gliedert sich in virtuelle Anwendungsräume, die die strategischen Entwicklungsgebiete darstellen und durch gezielte Ernennung zentraler Professuren verstärkt werden, sowie in Kernräumen, die die wissenschaftliche Infrastruktur und theoretische Grundlagen liefern. Die Kompetenzen aus den Kernräumen bilden die Basis für eine erfolgreiche Überführung von Hightech-Innovationen in die Routineversorgung.

  • Living Lab

Da das EKFZ seine Kernaufgabe in der Patientenorientierung sieht, ist das Herzstück des EKFZ das Living Lab. Es stellt das Arbeiten im wissenschaftlichen Kontext in den Mittelpunkt und ermöglicht durch Bereitstellung eines gemeinsamen Experimentierfeldes einen schnellen Zugang zum Patienten. So können neue Konzepte und technologische Anwendungen in realitätsnahen Situationen getestet werden. Auf diese Weise profitieren Patienten frühzeitig von den neuesten diagnostischen und therapeutischen Verfahren.

     

Mit Menschen, für die Menschen

Konvergenz ist die Zukunft der Gesundheitsversorgung: die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Medizin und Lebenswissenschaften, Mathematik, Physik, Chemie, Ingenieurwissenschaften und Informationstechnologie wird eine enorme soziale und ökonomische Wirkung auf alle Bereiche der Gesellschaft entfalten. Das biomedizinische Großforschungszentrum Center for Medicine Innovation (CMI) mit seinen zukünftigen sächsischen Standorten in Leipzig und Rackwitz entwickelt und etabliert neue Wege für die personalisierte Medizin - "Von den Menschen der Region, mit den Menschen der Region, für die Menschen der Region". Die Forschungsschwerpunkte des CMI leiten einen grundlegenden Wandel in der Gesundheitsversorgung ein: von der rein kurativen Medizin hin zu präventiver Medizin, von zentralisierter zu ortsunabhängiger Versorgung und von einem „one-fits-all“-Ansatz hin zu personalisierten Therapien. 

    

© ICCAS / Leonie Lang

Quelle: ICCAS / Leonie Lang

WENN DER OP „MITDENKT“

Im Operationssaal der Zukunft „denkt“ die Technik mit: Sie unterstützt Chirurgen bei der OP-Planung und beim Eingriff und entlastet sie von Nebentätigkeiten. Dafür entwickelt das Innovationszentrum für computerassistierte Chirurgie (ICCAS) an der Universität Leipzig computergestützte Technologien und intelligente Assistenzsysteme. Aus gesammelten Daten entstehen hier digitale Patientenmodelle, mit denen sich genauere Diagnosen stellen, Eingriffe planen und individuelle Therapien für den Kranken finden lassen. Während der OP zeigen moderne bildgebende Verfahren dem Chirurgen an, wo genau seine Instrumente zu positionieren sind oder sich Komplikationen anbahnen. Mit seinem komplexen Ansatz gilt das ICCAS weltweit als Pionier. 

   

© Stefan Straube / Universitätsklinikum Leipzig

Quelle: Stefan Straube / Universitätsklinikum Leipzig

„BIG DATA“ IN DER MEDIZIN

Damit Ärzte auf Intensivstationen lebensbedrohliche Komplikationen rechtzeitig erkennen können, entwickelt das Konsortium „Smart Medical Information Technology for Health Care“, kurz „SMITH“, unter Leitung der Universität Leipzig computergestützte Entscheidungshilfesysteme. Damit können Mediziner rechtzeitig mit passenden Antibiotika und anderen lebensrettenden Mitteln gegensteuern. Dafür werten die Systeme individuelle Daten von Patienten und deren Krankheitsverläufen sowie die neueste medizinische Forschung aus und kombinieren sie – unter strenger Beachtung des Datenschutzes natürlich. Die SMITH-Partner vernetzen dafür Datenintegrationszentren an allen beteiligten Universitätskliniken. 

   

Ihr Ansprechpartner

Andrea Schlütter
Branchen, Innovation & Marketing
Tel: +49 (351) 2138-133 Fax: +49 (351) 2138-109
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