Die Biobank der Med Uni Graz ist mit über 20 Millionen eingelagerten Proben eine der größten Biobanken Europas und eine wertvolle Ressource für die Forschung. Aktuell wird eine COVID-19 Probensammlung aufgebaut, um z.B. Testverfahren weiterentwickeln zu können. Dafür sucht die Biobank Graz nach Personen, die von COVID-19 genesen sind und freiwillig eine Blutspende für Forschungszwecke abgeben möchten. Die Entwicklung neuer Testverfahren sowie die Erforschung diagnostischer und prognostischer Biomarker stehen im Fokus der Forschung.
Ein wahrerer Datenschatz für die Forschung lagert beispielsweise in Stickstofftanks bei minus 160 Grad Celsius, in Ultratiefkühlschränken oder bei Raumtemperatur in Form von fixierten und in Paraffin eingebetteten Gewebsstücken in der Biobank Graz. Seit mehreren Jahrzehnten werden biologische Proben, wie Gewebe, Blut und andere Körperflüssigkeiten - nach Einwilligung der SpenderInnen - gemäß internationaler Qualitätsstandards und unter strenger Einhaltung datenschutzrechtlicher Bestimmungen gesammelt. Proben und zugehörige Daten werden derart pseudonymisiert, dass kein Rückschluss auf einzelne SpenderInnen möglich ist. Zudem ist eine Zustimmung der lokalen Ethikkommission Voraussetzung, um auf Proben/Datenmaterial für definierte Forschungsprojekte zugreifen zu dürfen. Forschende der Med Uni Graz nutzen diese Ressource für Wissenschaftsprojekte innerhalb der Universität bzw. gemeinsam mit nationalen und internationalen Kooperationspartnern. Das in der Biobank eingelagerte Material stellt für die Gegenwart und Zukunft der biomedizinischen Forschung an der Med Uni Graz eine äußerst wertvolle und wichtige Ressource dar.
An der Biobank der Med Uni Graz wird aktuell eine COVID-19 Probensammlung aufgebaut. Unter anderem ist die Erforschung von Prognosemarkern zum Krankheitsverlauf von großem Interesse; ebenso die Entwicklung und Überprüfung von Antikörper-Testverfahren. Bereits bisher – also vor Beginn der Corona-Pandemie – gesammeltes Probenmaterial fungiert heute als besonders wertvolles Kontrollmaterial in vergleichenden Studien. Dafür sucht die Biobank Graz Damen und Herren die nachweislich von COVID-19 genesen sind (positiver Test auf SARS-CoV-2 UND Bescheinigung der Gesundheit durch die zuständige Behörde) und aktiv einen Beitrag für die Forschung leisten möchten. Interessierte können sich per E-Mail direkt an die Biobank Graz wenden.
Kontakt: biobank@medunigraz.at
Weitere Informationen: https://biobank.medunigraz.at/
Die aktuelle Ausgabe der MEDitio informiert über viele Neuigkeiten der Medizinischen Universität Graz. Diesmal finden Sie Beiträge rund um das Coronavirus, allgemeine Themen wie das neue Rektoratsteam der Med Uni Graz und die Baufreigabe für die neue Anatomie, aktuelle Berichte aus den Bereichen Forschung und Lehre sowie einen Rückblick auf den Trainingseinsatz der Grazer SIMLine in Eisenerz.
Wir wünschen eine interessante Lektüre.
Zur neuen Ausgabe kommen Sie hier.
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Das international besetzte Team rund um Andreas Sandner-Kiesling und Thomas Ots, beide Universitätsklinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin der Med Uni Graz, untersuchte in einem systematischen Review über 1.000 Forschungsarbeiten zum Thema „Einsatz der Akupunktur bei verschiedenen Störungen bzw. Erkrankungen“, die jeweils mit einer Kontrollgruppe durchgeführt wurden, die im selben Zeitraum mit Sham-Akupunktur – auch Schein-Akupunktur genannt – behandelt wurde. Bei der Schein-Akupunktur werden die Akupunkturnadeln in Körperareale gestochen, von denen die klassische Akupunkturlehre ausgeht, dass sie unwirksam seien. Dabei konnte hochsignifikant gezeigt werden, dass sich die Wirkung von der klassischen Akupunktur umso weniger unterscheidet, je mehr die Nadeln der Kontrollgruppe in identische Dermatome (Hautareale) gestochen werden. Sehr wohl unterscheidet sich die Wirkung, je weniger gemeinsame Dermatome durch die Kontroll-Akupunktur gereizt werden.
Die klassische Lehre der Traditionellen Chinesischen Medizin besagt, dass ca. 2 cm abseits des Akupunkturpunktes bzw. des entsprechenden Meridians keine Akupunkturwirkung mehr zu erwarten sei. „Die Unkenntnis der Bedeutung der segmentalen Struktur für die Akupunktur hat bei vielen bisherigen Untersuchungen dazu geführt, dass hinsichtlich der Wirkung zwischen Akupunktur nach TCM und Schein-Akupunktur kein großer Unterschied bestand“, beschreibt Andreas Sandner-Kiesling. Das führte wiederum dazu, dass der Wirkeffekt der Akupunktur in diesen Studien als gering eingestuft wurde, ähnlich einem Placebo-Effekt. „So zeigte sich beim großen deutschen Modellvorhaben von 2000 bis 2006 etwa, dass die Akupunktur bei Rücken- und Kniebeschwerden gegenüber schulmedizinischen Therapien deutlich überlegen war. Die Schein-Akupunktur schnitt aber im Vergleich zur klassischen Akupunktur nur unwesentlich schlechter ab“, berichtet Andreas Sandner-Kiesling.
Thomas Ots sieht die Erkenntnisse so: „Durch diese Studie wird die Akupunktur auf ein weiteres neurophysiologisches Bein gestellt, einige tradierte kulturelle Methapern der chinesischen Medizingeschichte werden durch biologische Erkenntnisse abgelöst.“ Dies soll in Zukunft dazu führen, dass die Akupunktur leichter verständlich wird. Weiters hält der Forscher fest, dass er und seine Kollegen an der Med Uni Graz die Bedeutung des Segments als einen Wirkweg für die Akupunktur wohl als erste wissenschaftlich nachgewiesen haben, aber bereits Dr.in Ingrid Wancura-Kampik (Wien/Bayreuth) vor 30 Jahren über diesen Zusammenhang publiziert hat. Abschließend richtet Thomas Ots das Wort an seine Kolleginnen und Kollegen aus der Medizin: „Ich bin gespannt auf die Reaktion derjenigen Wissenschafterinnen und Wissenschafter, welche die Akupunktur auf Grund ihrer antiken chinesischen Erklärungsmodelle bis dato abgelehnt haben. Die Akupunktur ist eine wirksame Erfahrungsheilkunde, ihre Erklärungsmuster werden zusehends wissenschaftlicher, u.a. neurophysiologischer und damit auch internationaler. Wir stehen vor einem echten Paradigmenwandel.“
In ihrer nächsten Studie zum Thema Akupunktur wollen sich die Grazer Experten der Frage widmen, welche Bedeutung weitere Anteile des Segmentes, z.B. die Muskeln (Myotome) für die Wirkweise der Akupunktur spielen.
Univ.-Prof. Dr. Andreas Sandner-Kiesling
DDr. Thomas Ots
Universitätsklinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin
Medizinische Universität Graz
Tel.: +43 316 385 81858
andreas.sandner@medunigraz.at
ots@daegfa.de
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32026725?dopt=Abstract
Die Biobank Graz ist Partnerin des Interreg-Projekts Codex4SMEs (Companion diagnostics expedited for small and medium-sized businesses). Im Rahmen dieses Projekts soll ein Netzwerk aufgebaut werden, das es kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) ermöglicht, kostenfrei zum Beispiel auf klinische Proben der Biobank Graz zugreifen zu können. Dadurch soll es zu einer Verbesserung der Gesundheitsversorgung durch die verstärkte Einführung personalisierter Medizin in Nordwesteuropa kommen.
Die Begleitdiagnostik (Companion Diagnostics, Cdx) ist ein unverzichtbares Instrument für die optimale Anwendung der personalisierten Medizin: Sie ermöglicht Tests zur Bestimmung der molekularen Ursachen einer Krankheit vor Beginn der Behandlung. Bisher war die Entwicklung der Begleitdiagnostik jedoch sehr zeitaufwändig und kostspielig, so dass sie derzeit nur im Zusammenhang mit sehr wenigen Behandlungen eingesetzt wird. Im Rahmen von Codex4SMEs soll ein transnationales Netzwerk von neun PartnerInnen und zwei SubpartnerInnen aus sieben Ländern aufgebaut werden und die Entwicklung der KMU-Produkte im Bereich Cdx beschleunigen.
Bei zwei Partnerinnen handelt es sich um Biobanken (IBBL Luxemburg, Biobank Graz), die ihre Services zur Verfügung stellen. Die sieben ProjektpartnerInnen der Biobanken sind u.a. dafür verantwortlich, Interesse in ihren Regionen für die Services der Biobank Graz zu generieren. Es sollen Kontakte zwischen KMU und der Biobank Graz hergestellt werden, um die Projektziele von insgesamt 42 Projekten (= 21 Projekte zur Probenweitergabe und 21 Projekte zum Wissenstransfer) erreichen zu können.
Im Gespräch mit dem AirCampus - dem Podcast der Grazer Universitäten - spricht Assoz.-Prof.in PDin Dr.in Sandra Holasek, Lehrstuhl für Immunologie und Pathophysiologie am Otto Loewi Forschungszentrum der Med Uni Graz, über die Rolle von Mikronährstoffen für ein gut funktionierendes Immunsystem.
Den Beitrag zum Nachhören gibt es hier.
Aggressive Lymphome stellen die häufigste Lymphomart dar. Trotz intensiver Chemotherapie weist ein Drittel der PatientInnen einen refraktären Verlauf auf. Um verbesserte Therapien zu entwickeln, führte eine Forschungsgruppe der Klinischen Abteilung für Hämatologie der Med Uni Graz eine Studie über NR4A1, einen Transkriptionsfaktor, in aggressiven Lymphomen durch. Mit Hilfe von präklinischen Modellen und humanen Lymphomproben konnte gezeigt werden, dass es in aggressiven Lymphomen zu einem NR4A1-Expressionsverlust kommt, der mit einer Aktivierung von inhibitorischen Immunrezeptoren, so genannten Immun-Checkpoints wie PD1 und CTLA-4, und deren Liganden vergesellschaftet ist. Immun-Checkpoints sind Oberflächenrezeptoren auf Immunzellen und dienen mit deren Liganden dazu, physiologisch körpereigene, gesunde Zellen vor dem Angriff des Immunsystems zu schützen. Tumorzellen sind aufgrund von bis dato noch nicht geklärten molekularen Mechanismen über diese Rezeptoren in der Lage, sich vor der tumorlytischen Funktion des Immunsystems zu schützen.
Zur Erforschung der Funktion von NR4A1 in diesem immunsupprimierenden Mechanismus wurde kürzlich Katrin Pansy, MSc, das DOC-Stipendium seitens der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) bewilligt. Katrin Pansy wird unter Supervision von Priv.-Doz. Dr. Alexander Deutsch einerseits die regulatorische Funktion von NR4A1 auf immunregulatorische Gene ermitteln sowie neue therapeutische Interventionen mit Hilfe von verschiedenen in vivo und in vitro Versuchen testen. Diese komplementären Untersuchungsmethoden werden neue Erkenntnisse in der Entstehung von aggressiven Lymphomen liefern und womöglich neue therapeutische Strategien zur Behandlung dieser Krebsart mit sich bringen.
Katrin Pansy, MSc, forscht als PhD-Studierende seit Juni 2016 im Labor von Priv.-Doz. Dr. Alexander Deutsch, Klinische Abteilung für Hämatologie.
Die Medizinische Universität Graz gratuliert herzlich zum Erhalt des Stipendiums!
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Aus der vor rund einem Monat gestarteten Initiative „Medizinstudierende vs. COVID-19“, die unter Beteiligung von Michael Neulinger, Student an der Med Uni Graz, entstand, entwickelte sich nun ein Portal, das auch nach der aktuellen Situation rund um COVID-19 Institutionen und Studierende im Falle des Eintretens einer ähnlichen Situation rasch vernetzen soll. Unter dem Titel „match4healthcare“ sind aktuell mehr als 10.000 potentielle Helfende aus Österreich und Deutschland registriert.
Rasch haben Studierende aus Österreich und Deutschland – darunter Michael Neulinger, Student der Humanmedizin an der Med Uni Graz – vor einigen Wochen reagiert, und die Website „medis-vs-covid19.de“ ins Leben gerufen, um Studierende und Institutionen zu vernetzen. Aus diesem Netzwerk hat sich nun die Plattform „match4healthcare“ entwickelt. Bereits mehr als 10.000 potentielle Helfende und rund 150 Institutionen aus Österreich und Deutschland sind aktuell registriert.
„Die Nachfrage nach Helfenden geht von Seiten der Gesundheitsinstitutionen langsam zurück“, berichtet Michael Neulinger. Für die Nachhaltigkeit der Plattform haben sich die engagierten Studierenden nun entschlossen, einen Non-Profit Verein zu gründen, um im Falle des Eintretens einer ähnlichen Situation, gut vorbereitet zu sein. Damit soll die aufgebaute Plattform nachhaltig genutzt werden. „Für den Fall der Fälle verfügen wir dann über ein bereits bestehendes System, welches effizient und rasch potentielle Helfende und Gesundheitsinstitutionen vernetzen kann“, fasst Michael Neulinger zusammen.
Bericht im AirCampus – dem Podcast der Grazer Universitäten
https://www.aircampus-graz.at/podcasts/medisvscovid19/
Link zur Plattform „match4healthcare“
https://www.match4healthcare.de/
Besonders diese letzten sechs Wochen werden wahrscheinlich in unser aller Gedächtnis bleiben und haben sicherlich die Sichtweise in vielen Dingen verändert. Allein die Virtualisierung der Lehre bis hin zu Videokonferenzen mit Kolleg*innen benötigen eine gewisse Umstellung. Die Forschung ist in vielen Bereichen zurückgeworfen worden, klinische Strukturen wurden auf den Prüfstand gestellt, letztendlich gab es aber für uns alle auch eine Zeit des Innehaltens, Überlegens und Neupositionierens. Sehen wir diese Krise als eine Chance des neuen Miteinanders, als Chance neue Wege anzudenken und zu gehen und letztendlich gemeinsam eine Weiterentwicklung unserer Universität auf den Weg zu bringen. In vielen Bereichen hat der Begriff der Wertschätzung eine neue Dimension erreicht. Versuchen wir in Zukunft durch dieses Miteinander die Stärken der Universität gemeinsam zu heben, die gegenseitige Rücksichtnahme zu stärken.
Der Senat versuchte sich den neuen Gegebenheiten anzupassen, um seine Arbeit in allen Aufgabenbereichen wie zum Beispiel der Entwicklung der Organisationsstrukturen, Kommissionsarbeiten, Habilitationen und vieles mehr, aber auch in der Kommunikation mit anderen Universitäten weiter fortzuführen. Wir haben es geschafft innerhalb kurzer Zeit unsere Strukturen auf Videokonferenzen umzustellen, sodass wir dieses Semester bereits 10 Habilitationsansuchen, und in Unterstützung des Rektorates mehrere Berufungs- und Auswahlkommissionen ohne Verzögerung auf den Weg gebracht haben.
Wahrscheinlich werden uns die jetzt gesetzten Maßnahmen noch Monate begleiten, wenn nicht über das Jahr 2020 hinaus. Der Mensch ist ein extrem soziales Wesen, daher werden wir auf Dauer auf die direkte Interaktion im selben Raum, von Angesicht zu Angesicht, nicht verzichten können. Es wird also auch entscheidend sein, die neuen Kommunikationswege und -möglichkeiten zu nutzen, aber trotzdem auch in Zukunft nicht auf unsere sozialen Kontakte im universitären Kreis zu verzichten. Das wird umso wichtiger sein, als die Nachwirkungen der Krise uns allen kritische Analysen der neuen Herausforderungen, sowie solidarisches und entschlossenes Handeln im Sinne der nachhaltigen Weiterentwicklung unserer Universität abverlangen werden.
Wir möchten uns daher nochmals im Namen des Senates bei Ihnen allen für Ihre Beiträge in dieser Zeit herzlich bedanken und natürlich: „Bleiben Sie gesund!“
Die Mitglieder des Senates der Medizinischen Universität Graz
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Chronische Lebererkrankungen stellen weltweit ein wachsendes Problem für das Gesundheitssystem dar. Die Leberzirrhose ist dabei das Endstadium dieser Erkrankungen und endet im schlimmsten Fall mit Leberversagen. WissenschafterInnen an der Med Uni Graz haben nun gemeinsam mit internationalen KollegInnen entdeckt, dass HDL-bezogene Biomarker exzellente Indikatoren für das Fortschreiten der Erkrankung und Überleben bei chronischem Leberversagen darstellen. Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich im renommierten Journal of Hepatology veröffentlicht.
Die Leberzirrhose stellt ein weit fortgeschrittenes Stadium chronischer Lebererkrankungen dar und gilt als irreversibel. Die Erkrankung entwickelt sich typischerweise über Jahre bis Jahrzehnte, schnellere Verläufe innerhalb eines Jahres sind selten. In Europa zählen Alkoholmissbrauch, die Nicht-alkoholische Fettleber und chronische Virushepatitis zu den häufigsten Ursachen. „Bei der Leberzirrhose kommt es zu einer knotigen Veränderung des Lebergewebes, was zu einer Durchblutungsstörung der Leber führt. Dadurch kommt es nach und nach zum Leberversagen und die Leber kann ihr wichtigen Aufgaben innerhalb des Stoffwechsels nicht mehr erfüllen“, beschreibt Rudolf Stauber von der Klinischen Abteilung für Gastroenterologie und Hepatologie der Medizinischen Universität Graz die Erkrankung. Männer sind rund doppelt so häufig von einer Leberzirrhose betroffen als Frauen.
Bei Patientinnen und Patienten, die an einer Leberzirrhose erkrankt sind, kann häufig ein niedriger Spiegel von Gesamtcholesterin und speziell des High Density Lipoprotein (HDL)-Cholesterins beobachtet werden. Auch das HDL-Cholesterin transportierende Apolipoprotein-A-I (ApoA-I) ist erniedrigt. „Die HDL-assoziierten Apoproteine nehmen bei zunehmender Schwere der Lebererkrankung weiter ab und sind bei der schwersten Form, dem akut-auf-chronischen Leberversagen, welches eine 90-Tage Mortalität von ca. 50% aufweist, besonders niedrig“, fasst der Experte zusammen. HDL-assoziierte Apoproteine, aber auch bestimmte HDL-assoziierte Phospholipide haben eine entzündungshemmende Wirkung und schützen daher den Körper. Sinkt der HDL Spiegel ab, geht dieser Schutzmechanismus verloren bzw. funktioniert nicht mehr richtig. Dies erklärt beispielsweise, warum Patientinnen und Patienten, die an Leberzirrhose leiden, häufiger von bakteriellen Infektionen betroffen sind.
Diese Beobachtung nahmen sich die Forscherinnen und Forscher rund um Rudolf Stauber zum Anlass, um die Menge von HDL-assoziierten Lipoproteinen und ihre Funktion (sog. Cholesterin-Efflux-Kapazität) als Biomarker bei Leberversagen und als Prognosetool zu untersuchen. „Sowohl das HDL-Cholesterin als auch ApoA-I können mittels Bluttest im Labor bestimmt werden und sind daher einfach zu ermittelnde Marker“, sagt Rudolf Stauber.
Gemeinsam mit der Arbeitsgruppe um Gunther Marsche vom Lehrstuhl für Pharmakologie der Med Uni Graz und internationalen Kolleginnen und Kollegen untersuchte Rudolf Stauber in einem vom Wissenschaftsfonds FWF unterstützten Forschungsprojekt die HDL-Cholesterinspiegel (HDL-C) inklusive deren Untergruppen HDL2-C und HDL3-C, ApoA-I, sowie die Cholesterin-Efflux-Kapazität, in einer Kohorte von insgesamt 508 Patientinnen und Patienten mit Leberzirrhose unterschiedlicher Schweregrade. Dabei stellten die WissenschafterInnen fest, dass die Ausgangswerte von HDL-C und ApoA-I bereits bei stabiler Zirrhose signifikant niedriger waren als bei der gesunden Kontrollgruppe. „Sobald akute Komplikationen bei den Patientinnen und Patienten auftraten, verringerte sich der Spiegel noch einmal deutlich“, nennt Rudolf Stauber ein Detail der Forschungsergebnisse. Dabei war ein HDL-C ≤17 mg/dl bzw. ein ApoA-I ≤50 mg/dl mit einer 3-Monate-Mortalität um 50% assoziiert.
Interessanterweise lieferten sowohl HDL-C als auch ApoA-I als Einzelparameter eine ähnliche prognostische Information wie der MELD Score, welcher sich anhand einer komplexen Formel aus den Parametern Bilirubin, Creatinin und INR errechnet. Letzterer ist derzeit Standard für die Bewertung der Dringlichkeit einer Lebertransplantation. Die Forschergruppe plant in einem künftigen Projekt, den prognostischen Wert von HDL-Biomarkern in einer großen internationalen Kohorte zu validieren und mit den MELD-Parametern zu kombinieren, um die Prognose-Einschätzung bei Leberzirrhose weiter zu verbessern.
Univ.-Prof. Dr. Rudolf Stauber
Klinische Abteilung für Gastroenterologie und Hepatologie
Universitätsklinik für Innere Medizin
Medizinische Universität Graz
Tel.: +43 316 385 80268
rudolf.stauber@medunigraz.at
Publikation:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168827820300738?via%3Dihub
Priv.-Doz. DDr. Markus Wallner forscht an der Klinischen Abteilung für Kardiologie der Medizinischen Universität Graz und gibt einen spannenden Einblick in sein Forschungsgebiet.
Unsere Forschung beschäftigt sich mit Herzinsuffizienz und der Entwicklung neuer therapeutischer Konzepte. Wir versuchen über epigenetische Regulation maladaptive Prozesse bei Herzinsuffizienz positiv zu beeinflussen. Epigenetische Mechanismen regulieren die Genfunktion, ohne dabei die DNA-Sequenz zu verändern und spielen eine wichtige Rolle sowohl in der Genexpression als auch in der Steuerung der Zellfunktion. Epigenetische Veränderungen stehen in Verbindung mit der Entstehung einiger kardiovaskulären Erkrankungen und können therapeutisch beeinflusst werden.
Eine spezielle Form der Herzinsuffizienz ist „Heart Failure with Preserved Ejection Fraction“ (HFpEF), bei welcher die Pumpleistung des Herzens erhalten ist, die Füllung des Herzens jedoch beeinträchtigt ist. Kurzatmigkeit, Leistungsverminderung und Abgeschlagenheit führen zu einer deutlichen Einschränkung der Lebensqualität. Trotz intensiver Forschungsanstrengungen gibt es derzeit keine prognoseverbessernde Therapie bei HFpEF. Die steigende Prävalenz und fehlenden Therapiemöglichkeiten machen HFpEF zu einem der größten gesundheitsökonomischen Probleme des 21. Jahrhunderts.
Mein Interesse für das Herz und Forschung wurde bereits während des Studiums geweckt. Ich verfasste meine Diplomarbeit an der Abteilung für Herzchirurgie. Nach dem Medizinstudium absolvierte ich das Doktorat der Medizinischen Wissenschaft. Um eine weitere vertiefende wissenschaftliche Ausbildung zu erhalten, ging ich 2015 nach Philadelphia an die Temple University. 2018 kehrte ich nach Graz zurück, um meine klinische Ausbildung abzuschließen und meinen Forschungsschwerpunkt weiter auszubauen.
Presseinformation zu aktuellem Forschungsprojekt
Beitrag im AirCampus - dem Podcast der Grazer Universitäten
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Forschende des Instituts für Computational Biotechnology der TU Graz und Wissenschafter der Universitätsklinik für Innere Medizin der Med Uni Graz sowie WissenschafterInnen des Austrian Centre of Industrial Biotechnology (acib) und der CNA Diagnostics GmbH (Grambach, Steiermark) haben eine bahnbrechende Methode entwickelt: Anhand dieser körpereigenen Signale (Biomarker) kann eine Sepsis bereits zwei bis drei Tage vor Auftreten der ersten klinischen Symptome mit hoher Genauigkeit diagnostiziert werden. Die Methode kann die Überlebenschance von Sepsis-PatientInnen maßgeblich erhöhen. Details dazu haben die Forschenden nun in den zwei Arbeiten „Evaluation of host-based molecular markers for the early detection of human sepsis“ und „Circulating cell-free DNA is predominantly composed of retrotransposable elements and non-telomeric satellite DNA“ im Journal of Biotechnology (Elsevier) veröffentlicht.
„Unser Team hat 24 Biomarker identifiziert, mit welchen eine bakterielle oder durch Pilze hervorgerufene Sepsis mittels Klassifizierungsalgorithmen in einem früheren Stadium als bisher nachgewiesen werden kann“, erklärt der Leiter des Instituts für Computational Biotechnology der TU Graz Christoph W. Sensen.
Für ihre Arbeit nutzten die BioinformatikerInnen anonymisierte Plasmaproben, die von den Arbeitsgruppen um Robert Krause und Peter Neumeister an der Med Uni Graz zur Verfügung gestellt wurden. Die Proben stammten von Personen, bei denen eine Sepsis durch Bakterien oder Pilze mit Nachweis dieser Erreger im Blut, eine Influenza (eine Erkrankung mit teils Sepsis-ähnlichen Symptomen) oder ein Lymphom diagnostiziert wurde, sowie von gesunden Personen. Sie bildeten die Grundlage für die Entwicklung jener Algorithmen, mit denen die Marker schlussendlich identifiziert und ein beispielsloser Marker-Satz entwickelt werden konnte. „Dieser Datensatz kann Personen im frühen Sepsis-Stadium und solche mit ersten klinischen Anzeichen von gesunden Personen und von Personen mit anderen Krankheiten unterscheiden.“ Sensen führt weiter aus: „Innerhalb der Patientengruppe, für die die Marker entwickelt wurden, betrug die Diagnosegenauigkeit knapp 90 Prozent im Zeitraum von zwei Tagen vor den ersten klinischen Anzeichen bis zwei Tagen nach der Diagnose mit den Standardmethoden. In Blindstudien mit Patientengruppen, die nicht in die Markerentwicklung einbezogen wurden, betrug die Genauigkeit bis zu 81 Prozent.“ Mit Hilfe dieser Methode kann eine Sepsis also wesentlich früher diagnostiziert werden, als mit jeder anderen Methode.
Die Forschenden entwickelten im Zuge ihrer Studien auch eine neue Form eines quantitativen Echtzeit-PCR-Tests. PCR steht für Polymerase-Kettenreaktion, ein Verfahren zur Vervielfältigung von Nukleinsäure. PCR-basierte Tests sind am Markt schon jetzt erhältlich. Mit ihnen wird die DNA oder RNA eines Infektionserregers in einer Blut-, Plasma- oder Serumprobe vervielfältigt, wodurch sich Bakterien oder Pilze direkt nachweisen lassen. Angesichts der Vielzahl möglicher Erregerspezies ist dies allerdings nur sehr eingeschränkt möglich und daher sehr ungenau. Der neu entwickelte Test der Grazer Gruppe konzentriert sich hingegen auf die körpereigenen Signale: Diese sind um einiges genauer und früher messbar, als es der direkte Nachweis von Erregern erlaubt.
Für das Verfahren ist bereits bei der U. S. Food and Drug Administration (FDA) in Washington eine Zulassung für die Vereinigten Staaten beantragt worden. Die Arbeiten für die Zulassung in Europa werden gerade aufgenommen. Christoph W. Sensen hofft, dass die Tests bald großflächig zum Einsatz kommen. „Allerdings bringt die Corona-Pandemie unseren Zeitplan etwas ins Wanken, da die US-amerikanischen Krankenhäuser in der derzeitigen Situation natürlich eine Zeit lang keine Plasmaproben liefern können.“
Der CSO des Austrian Centre of Industrial Biotechnology (acib), Bernd Nidetzky meint dazu: „Die Entwicklung von schnellen und effizienten diagnostischen Verfahren, wie die hier vorgestellte Methode zur Früherkennung von Sepsis, ist ein neues Feld innerhalb von acib, das wir in der aktuellen Förderphase unseres Kompetenzzentrums aufbauen. Wir freuen uns, dass diese Arbeiten so schnell in die Phase der klinischen Versuche gelangt sind!“
Mittlerweile gibt es Daten aus China, die belegen, dass auch COVID-19-Erkrankte mit schwerem Krankheitsverlauf im Endstadium häufig eine Sepsis als Sekundärerkrankung aufwiesen. Umso mehr sind Sensen und sein Team an einer Zusammenarbeit mit Biobanken wie BBMRI-ERIC und Krankenhäusern interessiert, die den Forschenden Plasmaproben von COVID-19-Patientinnen und -Patienten zur Verfügung stellen können. Denn, so Sensen: „Basierend auf dem Forschungsprogramm zur Sepsis-Früherkennung könnten wir damit diagnostische Werkzeuge für die schnellere Identifizierung von Hochrisiko-Patienten und eine Strategie für ein frühzeitiges Eingreifen bei den ersten Anzeichen von Sepsis entwickeln, die bei zukünftigen Pandemien eingesetzt werden können, um die Folgen der Infektion für die Betroffenen zu verringern.“
Beteiligte Forscherinnen und Forscher sind Teil von BioTechMed-Graz - der Forschungskooperation zwischen Med Uni Graz, TU Graz und Uni Graz im Bereich der Biowissenschaften.
Textnachweis: TU Graz
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Die Universitätsklinik für Blutgruppenserologie und Transfusionsmedizin der Med Uni Graz verfügt über ein besonderes Verfahren um das Blut von genesenen pathogenaktiven SpenderInnen zu Plasma aufzubereiten. Das Blutplasma eines genesenen COVID-19-Erkrankten haben die Grazer SpezialistInnen verwendet, um damit einen 36-jährigen obersteirischen Patienten, der unter einem Antikörpermangelsyndrom leidet, zu behandeln, wie Peter Schlenke von der Med Uni Graz berichtete. Der Mann wurde am 11. März positiv auf das Virus getestet, er litt an Atemnot und Fieber, kam ins Krankenhaus, hat die bekannten Therapien bekommen und wurde letztlich nach mehreren fiebrigen Wochen ins Universitätsklinikum Graz gebracht, wie der Infektiologe der Med Uni Graz Robert Krause erklärte. \"Der Patient hatte eine bestehende Lungenerkrankung aufgrund seines Antikörpermangelsyndroms, er hatte sehr hohe Entzündungsparameter und brauchte Sauerstoff. Es wäre wahrscheinlich schlecht ausgegangen, der Patient hat über Wochen keine klinische Besserung gezeigt\", fasste Krause zusammen. \"Die Entzündungsparameter sind jetzt alle weg, er ist weiterhin noch sauerstoffpflichtig und fühlt sich wie er sagte 'fast normal'\", schilderte Krause die aktuelle Situation.
Am 10. April bekam der Patient die erste 200-Milliliter-Gabe mit dem Plasma eines Einzelspenders verabreicht. \"Die Anwendung erfolgte experimentell. Wir sind davon ausgegangen, dass die Antikörper im Plasma zur Neutralisierung des Virus beitragen. Der Patient hat zweimal 200 Milliliter verabreicht bekommen. Wenige Tage später wurde er von der Intensivstation auf die Normalstation verlegt\", so Schlenke. Er wurde mittlerweile drei Mal negativ auf COVID-19 getestet. „Ich muss sagen, es geht ihm wirklich gut im Vergleich zu dem, wie es ihm vorher gegangen ist. Er kann auch schon gewisse tägliche Dinge wieder für sich tun“, so seine behandelnde Ärztin Marianne Brodmann von der Med Uni Graz. „Das ist unvergleichlich und war sicher einer der berührendsten Momente in meinem Medizinerleben, das kann man einfach nicht beschreiben.“ Der positive Entwicklung des Gesundheitszustandes des Patienten kann als Anzeichen, dass der Therapieansatz erfolgreich sein könnte, bewertet werden. Ein Wirksamkeitsnachweis über wissenschaftliche Studien liegt aber noch nicht vor. Erste Versuche, COVID-19-Erkrankte mit dem durch Plasmapherese gewonnenen Plasma von geheilten, ehemals Infizieren zu behandeln, laufen auch an Kliniken in Tirol und Salzburg.
In Graz wurden aktuell zwei weitere an einer angeborenen oder erworbenen Immundefizienz leidende Patienten mit den Antikörpern aus dem Plasma von Genesenen behandelt. \"Hier ist es noch zu frisch, um Ergebnisse vorzulegen\", sagte Krause. Momentan könne man laut Schlenke auf rund 50 potenzielle Spender zurückgreifen, aus denen der jeweils bestgeeignete Spender für den Empfänger ausgewählt werde. Zur Wirksamkeit der Behandlung ließen sich noch keine wissenschaftlich tragfähigen Aussagen machen. \"Hierzu bräuchte es eine große Studie mit einer Placebogruppe. Da stellt sich dann wieder die Frage, ob man den Patienten in der Placebogruppe, die ja auch eine Therapie brauchen, diese einfach vorenthalten darf. Da kommen wir in einen ethisch großen Konflikt\", gab Krause zu bedenken. Es sei ist jedenfalls \"keine Therapie, die man jedem geben kann. Da muss man schon sehr selektiv wählen und eine strenge Nutzen-Risikoabwägung machen, denn das Ganze kann auch Nebenwirkungen mit sich ziehen\", hob Krause hervor.
Textnachweis: Apa-Meldung vom 20. April 2020
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Im Gespräch mit Valerie Taus vom AirCampus - dem Podcast der Grazer Universitäten - spricht Univ.-Prof. Dr. Kurt Zatloukal, Diagnostik- und Forschungsinstitut für Pathologie der Med Uni Graz, über den Einsatz der DNA-Sequenzierung in der Krebsdiagnostik.
Den Beitrag zum Nachhören gibt es hier
Presse-Information zum Projekt
Projekt-Website
http://www.instandngs4p.eu/
Die „Prurigo nodularis“ ist eine chronische Hauterkrankung, die durch sehr starken Juckreiz und aufgekratzte, verkrustete Knoten gekennzeichnet ist. Die Knoten können dabei wenige Millimeter bis einige Zentimeter groß sein und treten vorwiegend an Armen und Beinen auf. Die stark juckenden Knoten führen dazu, dass sich Betroffene intensiv Kratzen, um den Juckreiz zu lindern. Dies schädigt aber die Haut und verstärkt wiederum den Juckreiz, sodass die Beschwerden immer unerträglicher werden. Eine Therapie zur Behandlung dieses chronischen Juckreizes und der Prurigo nodularis gibt es bislang nicht. ForscherInnen an der Med Uni Graz haben nun gemeinsam mit internationalen Kolleginnen und Kollegen einen Weg gefunden, um den Betroffenen Linderung zu verschaffen.
Als knotiger Subtyp der sogenannten „chronischen Prurigo“ ist die „Prurigo nodularis“ eine Hauterkrankung, welche die Lebensqualität der Betroffenen durch den starken Juckreiz stark einschränkt. Von der Erkrankung können sowohl Männer als auch Frauen betroffen sein, wobei ältere Menschen häufiger erkranken. „Betroffene werden von einem ständigen Juckreiz begleitet, was zum Aufkratzen der Knoten führt, welche mit der Erkrankung einhergehen“, beschreibt Franz Legat von der Universitätsklinik für Dermatologie und Venerologie der Med Uni Graz die Symptomatik der Erkrankung. Einige wenige bis mehrere hundert der Knoten – diese können wenige Millimeter bis zu 2 bis 3 Zentimeter groß werden – bedecken vorwiegend Arme und Beine der Betroffenen.
Die an Prurigo nodularis erkrankten Patientinnen und Patienten leiden vielfach unter Schlafstörungen, verbunden mit einer massiven Einschränkung der Leistungsfähigkeit im Beruf sowie Problemen im Privatleben. „Die aufgekratzten, blutenden Knoten und der Zwang, sich ständig zu kratzen, schränken die Betroffenen in der Wahl ihrer Kleidung, ihrem Freizeitverhalten und in der Beziehung mit anderen Menschen ein. Viele Betroffene ziehen sich immer mehr aus dem Alltag zurück und meiden den Kontakt mit anderen Menschen. Angststörungen und Depressionen sind deutlich erhöht“, beschreibt Franz Legat die Auswirkungen der Erkrankung.
Der Pathomechanismus der Prurigo nodularis ist noch unzureichend aufgeklärt. Man glaubt, dass es aus bisher ungeklärter Ursache zu einer Sensibilisierung gegenüber chronischem Juckreiz und zur Entstehung eines sogenannten „Juck-Kratz-Zyklus“ kommt. Einmal etabliert, führt dieser „Juck-Kratz-Zyklus“ dazu, dass Kratzen das Jucken nicht mehr beseitigt, sondern nur kurzfristig lindert und durch die Verletzung der Haut der Juckreiz sogar noch verstärkt wird. Das Behandlungsziel bei den betroffenen Personen ist daher das „Unterbrechen“ dieses „Juck-Kratz-Zyklus“ und damit das Zurückdrehen der Spirale aus Jucken und Kratzen. „Nur wenn es gelingt, durch die Behandlung den intensiven Juckreiz signifikant zu reduzieren, wird nach einer gewissen Zeit auch das Kratzen nachlassen“, beschreibt der Experte. Die Kratzspuren heilen, was wiederum den Juckreiz weiter vermindert, bis schließlich der Juckreiz und die Knoten der Prurigo nodularis komplett verschwinden. Derzeit gibt es aber noch keine zugelassene Behandlung gegen chronischen Juckreiz oder Prurigo nodularis, die diesen „Juck-Kratz-Zyklus“ unterbrechen kann.
Umso bemerkenswerter sind die Ergebnisse der kürzlich im „New England Journal of Medicine“, eines der hochrangigsten klinischen Journale der Welt, publizierten Ergebnisse einer Phase 2-Studie unter namhafter Beteiligung eines Teams rund um Franz Legat. Bei dieser Studie scheint durch die Gabe von Nemolizumab, einem monoklonolen Antikörper gegen den Interleukin-31 Rezeptor-alpha, eben dieses „Unterbrechen des Juck-Kratz-Zyklus“ gelungen zu sein. „Bereits 4 Wochen (primärer Endpunkt) nach der ersten subkutanen Injektion von Nemolizumab kam es bei den Patientinnen und Patienten, die unter mittelschwerer bis schwerer Prurigo nodularis und einem im Mittel maximalen täglichen Juckreiz von 8,4 (auf einer Skala von 0 = kein Juckreiz bis 10 = stärkster vorstellbarer Juckreiz) litten, zu einer 53%-igen Reduktion des Juckreizes (Placebo 20,2%)“, fasst Franz Legat zusammen.
12 Wochen nach Beginn der Behandlung (und 2 weiteren Nemolizumab-Injektionen zur Woche 4 und 8) erreichte die Reduktion des Juckreizes sogar 61,9% (Placebo 25,7%). In der Analyse haben die Betroffenen aber auch ein sehr rasches Ansprechen und bereits eine Woche nach der ersten Nemolizumab-Gabe eine signifikante Juckreizlinderung gezeigt. Darüber verringerte Nemolizumab auch die Zahl der Knoten und verbesserte den Schlaf und die Lebensqualität der Patientinnen und Patienten.
Beeindruckend ist vor allem die Zahl der Betroffenen, die unter Nemolizumab eine nahezu bis vollständige Abheilung der Prurigoknoten erreichen konnte. Innerhalb von 12 Wochen, und damit nur 4 Wochen nach 3 Gaben von Nemolizumab, zeigten bereits 23% der Patientinnen und Patienten eine nahezu bis vollständige Abheilung der Prurigoknoten (Placebo 4%). Interessanterweise stieg dieser Prozentsatz in der Nachbeobachtungszeit noch weiter an. Nach insgesamt 18 Wochen erreichten sogar 41,7% der Patienten eine nahezu bis vollständige Abheilung der Prurigoknoten (Placebo 9,3%), obwohl Nemolizumab nach der 8. Woche nicht weiter verabreicht wurde. Die Verträglichkeit von Nemolizumab in dieser Studie war gut.
In Anbetracht der sonst außerordentlichen Therapieresistenz der Prurigo nodularis im klinischen Alltag sind die signifikanten Ergebnisse dieser Studie umso bemerkenswerter und zeigen, dass Interleukin-31, das oft auch als „Juckreiz-Cytokine“ bezeichnet wird, eine zentrale Rolle bei der Prurigo nodularis spielt. „Darüber hinaus zeigen die Ergebnisse auch, dass es tatsächlich möglich ist den „Juck-Kratz-Zyklus“ zu unterbrechen und damit eine Heilung der chronischen Prurigo nodularis zu erzielen“, so Franz Legat.
In den nächsten Monaten ist der Start von Phase 3- und Langzeit-Studien mit Nemolizumab bei der Prurigo nodularis geplant. Diese Studien sollen zeigen, ob sich die hervorragende Wirkung von Nemolizumab aus der Phase 2 Studie auch an einem noch größeren Patientenkollektiv bestätigen lässt, und ob Nemolizumab für eine längerfristige Anwendung bei der Prurigo nodularis sicher und effektiv ist. Nemolizumab wird in den nächsten Monaten darüber hinaus auch bei Neurodermitis in klinischen Phase 3- und Langzeit-Studien geprüft. Auch bei der Neurodermitis sind der intensive Juckreiz und ein „Juck-Kratz-Zyklus“ von zentraler Bedeutung für das Krankheitsbild und die Beeinträchtigung der Lebensqualität der Betroffenen. Nemolizumab könnte daher auch bei Neurodermitis ein vielversprechendes Medikament in der Behandlung des quälenden Juckreizes und des atopischen Ekzems werden.
Bei den kommenden klinischen Studien mit Nemolizumab bei mittelschweren bis schweren Formen der Prurigo nodularis und Atopischer Dermatitis wird das Studienteam an der Med Uni Graz um Franz Legat wiederum teilnehmen. Betroffene mit mittelschwerer bis schwerer Prurigo nodularis oder mittelschwerer bis schwerer Neurodermitis und Interesse zur Teilnahme an klinischen Studien sind herzlich eingeladen, sich beim „Studienteam für chronische Prurigo und Neurodermitis“ an der Universitätsklinik für Dermatologie und Venerologie der Med Uni Graz zu melden.
Weitere Informationen und Kontakt
Univ.-Prof. Dr. Franz Legat
Universitätsklinik für Dermatologie und Venerologie
Medizinische Universität Graz
Tel.: +43 316 385 80543
franz.legat@medunigraz.at
Kontakt zur Studienteilnahme
Sandra Sailer BSc. MSc.
Studienkoordinatorin
sandra.sailer@medunigraz.at
In ihren FAQ zu Horizon 2020 hat die Europäische Kommission Flexibilität bei der Bewertung der Zuwendungsfähigkeit von Kosten zugesichert. Dies betrifft zum Beispiel das Verschieben von Arbeitspaketen oder die Übernahme von Kosten für Telearbeit.
Infos: https://ec.europa.eu/info/funding-tenders/opportunities/portal/screen/covid-19
FAQs: https://ec.europa.eu/info/funding-tenders/opportunities/portal/screen/support/faq;type=1;categories=;programme=H2020;actions=;keyword=COVID-19%20outbreak
Für seine wissenschaftliche Arbeit im Bereich der Notfallmedizin, wurde Dr. Simon Orlob, Universitätsklinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin, Med Uni Graz, mit dem Young Investigator Award der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DGAI) ausgezeichnet. Der Preis wurde für ein Forschungsprojekt verliehen, welches Simon Orlob in Kooperation mit Kolleginnen und Kollegen vom Lehrstuhl für makroskopische und klinische Anatomie der Med Uni Graz durchführte. Dabei gingen die WissenschafterInnen der Frage nach, ob im Rahmen der Herz-Lungen-Wiederbelebung die Beatmung mittels gängiger Transportrespiratoren möglich ist.
Wir gratulieren Simon Orlob sehr herzlich und wünschen weiterhin alles Gute.
Was möglich ist, wenn hochmotivierte Expertinnen und Experten aus unterschiedlichen Disziplinen zusammenarbeiten, konnte in den vergangenen beiden Wochen eindrucksvoll bewiesen werden. Ein Prototyp für ein druckkontrolliertes, invasives Beatmungsgerät wurde entwickelt – hauptsächlich, um im Falle einer Überlastung des Gesundheitssystems aufgrund der COVID-19 Pandemie Intensivstationen unterstützen zu können.
Der Obdacher Sondermaschinenbauer HAGE, langjähriger Kooperationspartner von Univ.-Prof.in Dr.in Ute Schäfer, Leiterin FE Experimentelle Neurotraumatologie, Med Uni Graz, im Bereich des 3D-Drucks (Projekte „iPRINT“ und „CAMed“) suchte nach medizinischem Know-How, um mit relativ einfachen Mitteln ein Beatmungsgerät zu konstruieren, das im Notfall rasch und in möglichst großer Zahl produziert werden könnte.
Aufbauend auf die langjährige Zusammenarbeit dieser Partner war es in kurzer Zeit möglich, die medizinische Expertise aus unterschiedlichen Bereichen mit den Erfahrungen der Ingenieure zu verbinden, um so einen ersten Prototyp zu entwickeln.
Marcell Krall, Mitarbeiter an der FE für Experimentelle Neurotraumatologie unterstützte mit seinem Wissen zu den speziellen medizinischen Anforderungen an dieses Gerät - zum Teil direkt vor Ort bei den Ingenieuren. Nur eine Woche später war der erste funktionstüchtige Prototyp fertig und an einer Dummy-Lunge ausgetestet. Die relevanten Funktionen und Sicherheitsmechanismen des Geräts für den medizinischen Gebrauch konnten Dank der großartigen Zusammenarbeit verschiedener Bereiche der Med Uni Graz sowie dem Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung (BMBWF) in präklinischen Untersuchungen evaluiert werden. Der optimierte Prototyp wird demnächst im Rahmen einer weiteren präklinischen Untersuchung evaluiert.
Dates:
Starting 22 April 2020 – Food for thought
05 May 2020 from 09:00 am – 12:00 pm Live sessions
06 May 2020, from 09:00 am – 12:00 pm Live sessions
7 May 2020 – Getting the application done
Registration until 20th April, 2020: https://www.ffg.at/europa/veranstaltungen/ffg-akademie_2020-05-05
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Multiresistente Keime und das nur schwer voraussagbare Auftreten von neuen Viren – wie die aktuelle COVID-19 Situation weltweit zeigt – stellen die Medizin vor große Herausforderungen. Wegen der zu erwartenden Zunahme dieser Entwicklungen wurde an der Medizinischen Universität Graz, basierend auf mehrjähriger Planung, eine Laborinfrastruktur für Arbeiten mit hochinfektiösen Erregern eingerichtet. Diese wird in der Medizin sowie in Forschungs- und Entwicklungsprojekten eine Vorreiterrolle einnehmen und internationale Kooperationen forcieren. Die Forschungsprojekte haben unter anderem die Evaluierung von antiviralen Wirkstoffen, die Entwicklung neuer diagnostischer Methoden sowie die Testung von Desinfektionsmitteln und Schutzausrüstungen zum Ziel.
SERVUS TV berichtet über diese in Österreich einzigartige Infrastruktur.
Beitrag aus \"P.M. WISSEN\" zum Thema: \"Wie entsteht ein Medikament gegen COVID-19?\"
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