Projekte

In der Dermatologie sind herkömmliche Diagnose- und Forschungsmethoden auf Serumproben und histomorphometrische Analysen von Stanzbiopsien angewiesen. Diese sind effektiv zur Identifizierung von Zellen und zellbezogenen Molekülen, jedoch wenig geeignet für lösliche Faktoren wie Zytokine, die schwer in Serum nachweisbar sind. Daher könnten ihre Bedeutung für die Krankheitsentstehung und die Suche nach Therapiezielen und Biomarkern übersehen werden. Die interstitielle Flüssigkeit (ISF) der Haut enthält hohe Konzentrationen dieser Mediatoren und ist daher eine wertvolle Informationsquelle. Forscher entwickeln gemeinsam mit Industriepartnern einen innovativen Ansatz zur Gewinnung und Analyse von Haut-ISF. Hierbei werden hohle Mikronadel-(MN)-Patches verwendet, die auf Chips (10x10 mm2) aus monokristallinem Silizium basieren. Dieses Verfahren bietet mehrere Vorteile: minimalinvasive Probenentnahme in etwa 20 Minuten, ohne teure Geräte oder speziell geschultes Personal, und ohne nachweisbare Entzündungen. Dies könnte die Entdeckung von Biomarkern und therapeutischen Zielen in der Dermatologie erheblich verbessern.

Inflammasome sind zytosolische Multiproteinkomplexe, die die Aktivität der Zytokine IL-1β und IL-18 kontrollieren. Neben anderen Inflammasomen ist NLRP3 das bei weitem am besten charakterisierte Inflammasom. Eine verstärkte bzw. unkontrollierte Inflammasomaktivierung durch seltene genetisch bedingte autoinflammatorische Erkrankungen bzw. häufige entzündliche Erkrankungen wie Diabetes, Asthma, neurodegenerative Erkrankungen, kardiovaskuläre und Hauterkrankungen resultiert in einer abnormalen zytokinabhängigen Entzündung. Die derzeitigen Behandlungsstrategien o.g. Erkrankungen beschränken sich auf die Blockade nachgeschalteter Zytokine oder immunmodulatorische Medikamente, die häufig nur unzureichend wirksam und mit Nebenwirkungen assoziiert sind. Spezifische NLRP3-Inhibitoren könnten den therapeutischen Effekt erheblich verbessern. Derzeit sind keine NLRP3-Inhibitoren für die klinische Anwendung zugelassen. Unser Projektziel ist die Identifizierung und Validierung von hochspezifischen niedermolekularen Inflammasom-Inhibitoren, zur Behandlung von NLRP3-assoziierten Krankheiten.

Chronische Immunstörungen, wie Autoimmunerkrankungen und Allergien, sind medizinisch herausfordernd. Aktuelle Therapien sind oft unspezifisch und haben schwerwiegende Nebenwirkungen. Das Projekt zielt darauf ab, gezieltere und wirksamere Wirkstoffe zu entwickeln, um die zugrundeliegenden Immunprobleme anzugehen.

Gegenstand dieses Projektes ist die 1. Identifizierung, 2. Validierung 3. Target- Identifizierung/Validierung von Wirkstoffen zur besseren Kontrolle von überschießenden chronischen Immunreaktionen. Mit Hilfe von in vitro assays und humanen Immunzellen sollen neue Wirkstoffe entwickelt werden, mit denen gezielt Immunmechanismen unterdrückt oder angeregt werden können. Ziel ist es, das immunologische Gleichgewichts bei chronischen Immunerkrankungen durch gezieltes Abschalten oder Ansprechen von Immunmechanismen wiederherzustellen und nachhaltig zu stabilisieren. Zellen des Immunsystems wie zum Beispiel regulatorische T-Zellen sollen dabei gezielt moduliert werden. Die in dieser Studie entwickelten Wirkstoffe sollen die Entwicklung neuartiger Therapieansätze für chronische Immunkrankheiten ermöglichen. Präklinische Untersuchungen deuten auf nachhaltige Therapieoptionen hin, die Symptome lindern und die Lebensqualität der Patient:innen verbessern können.

In chronischen Allergien interagieren Mastzellen und Eosinophile in einer bidirektionalen Wechselwirkung, die zu Zellaktivierung führt. Diese Interaktion, als allergische Effektoreinheit (AEU) bekannt, ist entscheidend für chronische Entzündungen. Dieses Projekt zielt darauf ab, AEU besser zu verstehen, indem Mediatoren und Rezeptoren blockiert werden, um Pathways zu charakterisieren. Aufgrund dieser Erkenntnisse sollen gezielte Therapieansätze entwickelt werden.

Im Rahmen dieser Projekte wird charakterisiert welche Auswirkungen eine Depletion von Mastzellen im menschlichen Körper haben. Patient:innen, die eine solche Therapie erhalten haben, dokumentieren detailliert mögliche positive oder negative Einflüsse auf allgemeine biologische Vorgänge, werden auf Veränderungen in Geschmack, Haarwachstum oder Wundheilung untersucht und es werden Gewebsproben aus Haut und Schleimhaut gewonnen und immunhistologisch untersucht. Durch diese umfassenden Untersuchungen erwarten wir nicht nur die Rolle von Mastzellen im menschlichen Körper besser zu verstehen, sondern auch mögliche Erkrankungen zu identifizieren die von einer solchen Therapie in der Zukunft profitieren könnten.

Die sogenannten patient reported outcome measures, oder PROMs, stellen inzwischen einen wichtigen Bestandteil in der Patientenversorgung und in der klinischen Forschung dar. Noch immer gibt es jedoch zahlreiche Erkrankungen wo keine geeigneten PROMs existieren. Aktuell entwickeln wir insbesondere für die chronischen induzierbaren Urtikariaerkrankungen wie die Kälteurtikaria oder den symptomatischen Dermographismus PROMs zur Bestimmung der Krankheitsaktivität und –schwere sowie zur Erfassung der krankheitsspezifischen Lebensqualität.

Wir führen eine Biobank für alle in unseren Spezialsprechstunden gesehenen Erkrankungen, wodurch es uns möglich ist klinische Parameter wie Krankheitsaktivität oder Lebensqualitätsbeeinträchtigungen mit bestimmten Blutwerten zu korrelieren. Aktuell wird dies z.B. für Patienten mit chronischem Pruritus durchgeführt wo die klinische Klassifikation des Juckreizes mit Laborwerten abgeglichen wird um eine zukünftige Diagnostik dieser Patienten zu erleichtern und diesen schneller eine gezielte und effektive Therapie zu ermöglichen.