Forschungsprojekte

Ebenfalls in die dritte Runde geht der SFB 1270 „ELektrisch Aktive ImplaNtatE – ELAINE“, an dem die UM mit einem Projekt beteiligt ist. Die Mainzer Forschenden untersuchen, wie elektrische und mechanische Reize die Knochenheilung, die Gefäßneubildung und die Einheilung von Implantaten beeinflussen. Zum ersten Mal verlängert wurde der SFB/Transregio (TRR) 319 „RMaP: RNA Modifikation und Prozessierung“. Im Mittelpunkt des Forschungsprogramms, an dem die UM mit zwei Teilprojekten beteiligt ist, stehen die molekularen Mechanismen, mit denen Ribonukleinsäure (RNA) in Zellen chemisch verändert und anschließend weiterverarbeitet wird.

Der Wissenschaftliche Vorstand und Dekan der Universitätsmedizin Mainz, Univ.-Prof. Dr. Philipp Drees, freut sich über die Fortführung der Sonderforschungsbereiche 1292, 1270 und des SFB/Transregio 319: „Die Entscheidung der Deutschen Forschungsgemeinschaft ist eine Auszeichnung für die exzellenten und richtungsweisenden Forschungsleistungen unserer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Ich gratuliere allen beteiligten Forschenden zu diesem Erfolg. Die Verlängerung des SFB 1292 unter Federführung der Universitätsmedizin Mainz bestätigt zudem erneut unsere wissenschaftliche Schwerpunktsetzung im Bereich Immuntherapie.“

SFB 1292 „Gezielte Beeinflussung von konvergierenden Mechanismen ineffizienter Immunität bei Tumorerkrankungen und chronischen Infektionen“:

In Deutschland erkranken jährlich rund 500.000 Menschen neu an Krebs. Aufgrund des zunehmend wachsenden Bevölkerungsanteils älterer Menschen, wird diese Zahl voraussichtlich weiter ansteigen. Chronische Infektionen wiederum können vor allem für Menschen mit einem supprimierten Immunsystem, wie zum Beispiel nach einer Organtransplantation, dramatische gesundheitliche Folgen haben. Umso wichtiger ist es, aktuelle Therapieformen zu optimieren und neue Behandlungsansätze zu identifizieren. Dieses Ziel verfolgt der immunologische SFB 1292.

Krebserkrankungen entstehen, wenn das Immunsystem nicht in der Lage ist, Tumorzellen als gefährlich zu erkennen und zu eliminieren. Auch bei chronischen Infektionen umgehen bestimmte Viren die Immunabwehr. Durch die Entwicklung von Antikörpern, die sogenannte Immun-Checkpoints blockieren, die die körpereigene Immunreaktion hemmen, konnten erste Erfolge in der Immuntherapie erzielt werden. Dennoch bleibt die Heilung bei vielen Patient:innen bisher unerreicht, da die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen der auch als Immunevasion bezeichneten Fehlfunktion des Immunsystems komplex und noch nicht vollständig verstanden sind.

Die Forschung des SFB1292 zielt darauf ab, gemeinsame Immunevasionsstrategien bei Tumorerkrankungen und chronischen Infektionen zu entschlüsseln. Um die Ursachen der ineffektiven Immunantwort aufzuklären, kombinieren die Wissenschaftler:innen krankheitsbezogene Forschung mit präklinischen Tiermodellen und molekularer Systemimmunologie.

Im Rahmen der ersten beiden Förderperioden des SFB 1292 haben die Forschenden wichtige Erkenntnisse gewonnen: Sie fanden beispielsweise heraus, dass der Stoffwechsel von Tumoren und die Gewebeansäuerung die Immunreaktion beeinflussen und dass bestimmte Enzyme, die die Blutgerinnung steuern, eine Rolle bei der Regulation der antiviralen Abwehr spielen. Zudem identifizierten die Forschenden Hemmstoffe (Inhibitoren), die verhindern, dass sich Krebsmetastasen bilden oder Viren sich vermehren.

Weitere zentrale Erkenntnisse des SFB 1292 betreffen bestimmte Immunzellen: Die Wissenschaftler:innen konnten zeigen, dass regulatorische T-Zellen über gemeinsame molekulare Programme die Funktion verschiedener Immunzellen steuern – sowohl in Tumoren als auch in infiziertem oder gesundem Gewebe. Ihre Forschung ergab darüber hinaus, dass das Mikrobiom, also die Gesamtheit aller Mikroorganismen im und auf dem Körper, zur Produktion von wichtigen Botenstoffen des Immunsystems (Typ-I-Interferonen) beiträgt und so die Aktivierung der angeborenen und der im Laufe des Lebens erworbenen Immunabwehr fördert.

Ein auch von den Gutachter:innen herausgehobenes Alleinstellungsmerkmal des SFB 1292 ist der translationale Charakter: Mainz sei einer der wenigen Standorte weltweit, an dem die Übertragung der Kenntnisse aus der Grundlagenforschung in die klinische Anwendung im Bereich der Immuntherapie auf höchstem Niveau möglich ist.

„Auf der Grundlage der Forschungsergebnisse des SFB 1292 wurde eine Vielzahl klinischer Studien initiiert. Aufbauend auf diesem Erfolg wollen wir auch weiterhin die Mechanismen analysieren, die potenziell sowohl in Tumoren als auch in chronischen Infektionen Immunevasionsmechanismen ermöglichen“, betont Univ.-Prof. Dr. Tobias Bopp, der neue designierte Sprecher des SFB 1292 und Direktor des Instituts für Immunologie der Universitätsmedizin Mainz, mit Blick auf die jetzt bewilligte neue Förderperiode.

Der SFB 1292 wurde 2018 am Forschungszentrum für Immuntherapie (FZI) der Universitätsmedizin Mainz eingerichtet. Er vereint die Expertise führender Mainzer Wissenschaftler:innen auf dem Gebiet der Infektions- und Krebsforschung der Universitätsmedizin Mainz, des Helmholtz Instituts für Translationale Onkologie (HI-TRON) und des TRON – Translationale Onkologie. Darüber hinaus sind Forschende der Goethe-Universität und des Georg-Speyer-Hauses in Frankfurt am Main, des Paul-Ehrlich-Instituts in Langen, der Charité - Universitätsmedizin Berlin, der Uniklinik Köln, der Universität Bonn und der TU Dresden an dem SFB beteiligt.

Die DFG fördert den SFB in der dritten Förderperiode von 2026 bis 2029 mit insgesamt rund 13,9 Millionen Euro.

SFB 1270 „ELektrisch Aktive ImplaNtatE – ELAINE“:

Der Sonderforschungsbereich 1270 „ELektrisch Aktive ImplaNtatE – ELAINE“ erforscht, wie gezielte elektrische und mechanische Stimuli die Regeneration von Geweben anstoßen und steuern können. Ziel ist, eine neue Generation aktiver Implantate zu entwickeln, die eine Heilung nicht nur passiv ermöglichen, sondern biologisch mitgestalten, etwa bei Knochen- und Knorpeldefekten oder in der funktionellen Neuromodulation.

Sprecherhochschule des SFB 1270 ist die Universität Rostock. Die Universitätsmedizin Mainz ist mit dem Teilprojekt „Elektrophysikalische Stimulation der Osseoinduktion durch ein alloplastisches Osteosynthesesystem nach ablativer Unterkieferresektion“ an dem SFB beteiligt. Die Wissenschaftler:innen der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, plastische Operationen der Universitätsmedizin Mainz um Univ.-Prof. Dr. Dr. Peer W. Kämmerer als Teilprojektleiter untersuchen, wie elektrische und mechanische Reize die Knochenheilung, die Gefäßneubildung und die Einheilung von Implantaten beeinflussen. Präklinische Modelle, kliniknahe Testumgebungen und digitale Planungs- und Monitoringverfahren bilden dabei die Brücke zur Anwendung. „Unser Ziel ist es, elektrisch aktive Systeme in chirurgische Standardpfade zu überführen und Patient:innen schneller zu einer belastbaren Funktion zu verhelfen“, erklärt Professor Kämmerer.

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert den SFB 1270 in der dritten Förderperiode mit insgesamt rund 11 Millionen Euro. Für das Mainzer Teilprojekt wurde eine Fördersumme von rund 700.000 Euro beantragt.

SFB/Transregio (TRR) 319 „RMaP: RNA Modifikation und Prozessierung“:

Ziel des SFB/TRR 319 „RMaP: RNA Modifikation und Prozessierung“ ist es, die grundlegenden Prinzipien der RNA-Regulation zu verstehen und langfristig neue Ansatzpunkte für Diagnostik und Therapie zu eröffnen. Im Mittelpunkt der Forschung stehen die molekularen Mechanismen, mit denen Ribonukleinsäure (RNA) in Zellen chemisch verändert („modifiziert“) und anschließend weiterverarbeitet („prozessiert“) wird. Diese Prozesse bestimmen entscheidend, wie genetische Information in funktionelle Proteine umgesetzt wird.

Die Universitätsmedizin Mainz ist mit den Teilprojekten „A07: m1A methylation of mitochondrial mRNA- effects on processing, mechanism, design and function“ und „C04: Precision Nanopore sequencing of RNA modifications and processing events” an dem jetzt für eine zweite Förderperiode verlängerten SFB/TRR 319 beteiligt. Im Fokus des Projekts A07 stehen Modifikationen der sogenannten mitochondrialen RNA, die bei Fehlregulation zu schweren Erkrankungen führen können. Im Projekt C04 entwickeln die Wissenschaftler:innen verbesserte Methoden, um chemischen Veränderungen auf der RNA direkt zu sequenzieren, also deren Abfolge und Menge auf biologischen Proben zu analysieren, ihre Position präzise zu erkennen, zu quantifizieren und zu klassifizieren. „Hiermit machen wir den nächsten Schritt, um die direkte RNA-Sequenzierung aus der reinen Grundlagenforschung in die klinische Anwendung, Diagnostik und auch Patientenversorgung zu übertragen. In diesem Zusammenhang erstellen wir auch den weltweit ersten detaillierten Referenz-‚Atlas‘ menschlicher RNA-Modifikationen im Blut gesunder Proband:innen“, erläutert Prof. Dr. Susanne Gerber, Arbeitsgruppenleiterin am Institut für Humangenetik der Universitätsmedizin Mainz, die die beiden Teilprojekte mit einem beantragten Fördervolumen von insgesamt rund einer Dreiviertelmillion Euro leitet.

Der Sprecherstandort des von der DFG in der kommenden Förderperiode mit insgesamt rund 10 Millionen Euro unterstützten SFB/TRR 319 ist die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU). Weitere zentrale Partner sind die Universität Heidelberg, das Deutsche Krebsforschungszentrum sowie die Julius-Maximilians-Universität Würzburg.

Sonderforschungsbereiche werden für maximal drei Förderperioden von jeweils vier Jahren von der DFG gefördert. Sie ermöglichen die Bearbeitung innovativer, anspruchsvoller und langfristig konzipierter Forschungsvorhaben im Verbund. Damit sollen sie der Schwerpunkt- und Strukturbildung an den antragstellenden Hochschulen dienen.

Eine Programmvariante des klassischen Sonderforschungsbereichs ist der SFB/Transregio (TRR), der von zwei oder drei Hochschulen gemeinsam beantragt und getragen wird. Er ermöglicht eine enge Kooperation zwischen diesen Hochschulen und den dort Forschenden einschließlich einer gemeinsamen Nutzung der Ressourcen.

Pressekontakt:
Veronika Wagner M. A.
Stabsstelle Unternehmenskommunikation
Universitätsmedizin Mainz
Telefon 06131 17-8391
E-Mail pr@unimedizin-mainz.de

Über die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist die einzige medizinische Einrichtung der Supramaximalversorgung in Rheinland-Pfalz und ein international anerkannter Wissenschaftsstandort. Sie umfasst mehr als 60 Kliniken, Institute und Abteilungen, die fächerübergreifend zusammenarbeiten und jährlich rund 403.000 Menschen stationär und ambulant versorgen. Hochspezialisierte Patientenversorgung, Forschung und Lehre bilden in der Universitätsmedizin Mainz eine untrennbare Einheit. Rund 3.700 Studierende der Medizin und Zahnmedizin sowie rund 590 Fachkräfte in den verschiedensten Gesundheitsfachberufen, kaufmännischen und technischen Berufen werden hier ausgebildet. Mit rund 9.000 Mitarbeitenden ist die Universitätsmedizin Mainz zudem einer der größten Arbeitgeber der Region und ein wichtiger Wachstums- und Innovationsmotor. Weitere Informationen im Internet unter https://www.unimedizin-mainz.de.

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Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Kontakt SFB 1292:
Univ.-Prof. Dr. Tobias Bopp
Institut für Immunologie
Universitätsmedizin Mainz
Telefon 06131 17-6175
E-Mail boppt@uni-mainz.de

Doreen Nothmann
Wissenschaftliche Koordinatorin
Institut für Immunologie und Forschungszentrum für Immuntherapie (FZI)
Universitätsmedizin Mainz,
Telefon 06131 17-8114
E-Mail nothmann@uni-mainz.de

Kontakt Teilprojekt SFB 1270:
Univ.-Prof. Dr. Dr. Peer Kämmerer
Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, plastische Operationen
Universitätsmedizin Mainz
Telefon 06131 17-7332
E-Mail peer.kaemmerer@unimedizin-mainz.de

Kontakt Teilprojekte SFB/TRR 319:
Prof. Dr. Susanne Gerber
Institut für Humangenetik
Universitätsmedizin Mainz
Telefon 06131 39-27331
E-Mail Sugerber@uni-mainz.de