Gesundheit

Der Förderverein Herz- und Diabeteszentrum NRW, Bad Oeynhausen e.V.
unterstützt das Agnes Wittenborg Institut für translationale Herz-
Kreislaufforschung am HDZ NRW, Bad Oeynhausen

Dass Fettsäuren zur Gesundheit beitragen, das Immunsystem unterstützen und
Energie liefern, ist bekannt. Ein ganz bestimmtes Molekül nehmen die
Forscherinnen und Forscher der Klinik für Allgemeine und Interventionelle
Kardiologie und Angiologie unter der Leitung von Professor Dr. Volker
Rudolph am Herz- und Diabeteszentrum NRW (HDZ NRW), Bad Oeynhausen, ins
Visier. Privatdozentin Dr. Anna Klinke und ihre Arbeitsgruppe am Agnes
Wittenborg Institut für translationale Herz-Kreislaufforschung untersuchen
schon seit einigen Jahren die Wirkungsmechanismen der Nitroölsäure auf
zellulärer Ebene – mit vielversprechenden Ergebnissen.

„Wir konnten beobachten, dass dieses Molekül beeindruckende Effekte auf
die kleinsten Kraftwerke in den Herzzellen, die Mitochondrien, hat“,
erläutert Anna Klinke. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des
Instituts möchten zukünftig noch besser verstehen, auf welche Weise genau
Nitroölsäure den Verlauf einer Herzschwäche beeinflusst, insbesondere im
Patienten mit Diabetes. „Möglicherweise spielt hier eine Verstärkung der
Energieproduktion eine Rolle. Wenn wir die Wirkungen des Moleküls, die
bereits für andere Krankheiten in klinischen Studien getestet worden sind,
in der Herzschwäche genau kennen, wären somit auch hier langfristig
therapeutische Studien denkbar.“

Dieses Anliegen will der gemeinnützige Förderverein Herz- und
Diabeteszentrum e.V. mit einem ganz besonderen Engagement unterstützen.
„Ganz im Sinne unserer Satzung fördern wir herausragende
Forschungsprojekte am HDZ NRW“, betont Titularprofessor Dr. Otto Foit, der
jetzt zur Freude von HDZ-Geschäftsführerin Dr. Karin Overlack gemeinsam
mit dem Vorstand des Fördervereins einen Spendenscheck in stattlicher Höhe
von 100.000 Euro an die Institutsleiterin überreichte. Der Förderverein
Herz- und Diabeteszentrum NRW, Bad Oeynhausen, e.V. besteht bereits seit
1992. Er wurde von ehemaligen Patientinnen und Patienten gegründet und
nimmt sich überwiegend solcher Aufgaben an, deren Durchführung keine oder
nur unzureichende Finanzierung durch das öffentliche Gesundheitswesen
erfährt.

Das von Privatdozentin Dr. Anna Klinke geleitete Agnes Wittenborg Institut
für translationale Herz-Kreislaufforschung wurde 2018 wesentlich mit
Mitteln der Namensgeberin, einer ehemaligen Patientin, gegründet. „Die
Spende des Fördervereins wird uns enorm dabei helfen, die analytischen
Verfahren, die wir bereits etabliert haben, weiter auszubauen, unser
Forscherteam personell zu verstärken und unsere technische Ausstattung für
das Labor zu verbessern“, freute sich die Institutsleiterin, die neben dem
Forschungsprojekt Nitroölsäure aktuell vier weitere nennenswerte Vorhaben
und entsprechende Arbeitsgruppen mit dem Schwerpunkt
Herzinsuffizienzforschung (Erforschung der Herzschwäche) verantwortet.

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Als Spezialklinik zur Behandlung von Herz-, Kreislauf- und
Diabeteserkrankungen zählt das Herz- und Diabeteszentrum Nordrhein-
Westfalen (HDZ NRW), Bad Oeynhausen, mit 36.000 Patientinnen und Patienten
pro Jahr, davon 14.800 in stationärer Behandlung, zu den größten und
modernsten Zentren seiner Art in Europa.

Die Klinik für Allgemeine und Interventionelle Kardiologie/Angiologie des
HDZ NRW unter der Leitung von Prof. Dr. med. Volker Rudolph ist
spezialisiert auf die Behandlung der Koronaren Herzkrankheit,
Herzklappenfehler, Herzmuskelerkrankungen und entzündliche
Herzerkrankungen. In der Klinik werden jährlich mehr als 5.000
kathetergestützte Verfahren durchgeführt. Modernste diagnostische und
bildgebende Verfahren sowie alle modernen Kathetertechniken sichern die
bestmögliche und schonende medizinische Versorgung der Patienten. Die
Klinik ist Europäisches und Nationales Exzellenz-Zentrum zur
Bluthochdruckbehandlung, anerkanntes Brustschmerzzentrum (CPU – Chest Pain
Unit) sowie als überregionales Zentrum zur Versorgung Erwachsener mit
angeborenem Herzfehler (EMAH) zertifiziert.

Als seltene Erkrankung, auch „Orphan Disease“
genannt, wird nach der Definition der Europäischen Union (EU) eine
Krankheit eingestuft, die höchstens eine von 2.000 Personen betrifft. In
Deutschland leiden insgesamt mehr als vier Millionen Menschen an einer der
mehr als 6.000 bekannten seltenen Erkrankungen. Bereits die Diagnostik
kann problematisch sein und das gilt auch bei seltenen Lebererkrankungen.
Diese meist genetisch oder autoimmun bedingten Krankheiten verursachen
häufig keine spezifischen Symptome und sind deshalb schwer zu
diagnostizieren. Viele seltene Leberkrankungen sind jedoch behandelbar.

Über neue Therapie-Optionen und Referenznetzwerke berichten die Ausrichter
des 24. Deutschen Lebertages im Vorfeld des bundesweiten Aktionstages. Der
Deutsche Lebertag am 20. November 2023 hat das Motto: „Kennen Sie Ihre
Leberwerte?“ und wird von der Gastro-Liga e. V., der Deutschen Leberhilfe
e. V. und der Deutschen Leberstiftung ausgerichtet.

Lebererkrankungen gehören weltweit zu den großen gesundheitlichen
Herausforderungen unserer Zeit. Doch abseits der weit verbreiteten
Lebererkrankungen wie Fettlebererkrankungen oder Virus-bedingten
Leberentzündungen (Hepatitiden) gibt es eine Gruppe von Erkrankungen, die
oft im Schatten stehen und dennoch das Leben der Betroffenen erheblich
beeinflussen: die seltenen Lebererkrankungen. Wie viele seltene
Erkrankungen sind auch die seltenen Lebererkrankungen meistens genetisch
oder autoimmun bedingt und oft chronisch. Ihr Verlauf ist häufig
fortschreitend und kann die Lebenserwartung senken.

Es gibt verschiedene seltene Erkrankungen, die zu einer Leberschädigung
führen können. Unter dem Begriff autoimmune Lebererkrankungen wird eine
Gruppe von Lebererkrankungen zusammengefasst, die sich im
Krankheitsverlauf und in der Ausprägung unterscheiden, jedoch in einem
wesentlichen Punkt eine Gemeinsamkeit haben: Das körpereigene Immunsystem
ist fehlgesteuert. Körpereigene Strukturen werden als „körperfremd“
identifiziert und bekämpft. Diese Erkrankungen sind komplex, oft schwer zu
diagnostizieren und stellen eine erhebliche Belastung für die Betroffenen
dar.

„Zu den drei relevanten autoimmunen Lebererkrankungen gehören die
Autoimmunhepatitis (AIH), die Primär Biliäre Cholangitis (PBC) und die
Primär Sklerosierende Cholangitis (PSC). Die neuesten Entwicklungen in der
Therapie und in der Diagnostik dieser seltenen Lebererkrankungen liefern
vielversprechende Ergebnisse. Einige der bisher nicht behandelbaren
seltenen Lebererkrankungen sind mit den neuen Therapie-Optionen gut zu
kontrollieren. Für Betroffene ist es jedoch häufig sehr schwierig,
rechtzeitig die richtige Diagnose und die für sie notwendigen und oft sehr
individuellen Therapiemöglichkeiten zu bekommen“, erklärt Prof. Dr.
Michael P. Manns, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Leberstiftung, und
gibt eine Empfehlung für betroffene Patienten: „Es gibt spezialisierte
Exzellenzzentren zur Diagnostik und Therapie von Kindern und Erwachsenen,
die an einer seltenen Erkrankung leiden. Das in Hamburg koordinierte
Europäische Referenznetzwerk für seltene Lebererkrankungen (ERN RARE-
LIVER) hat sich das Ziel gesetzt, das Wissen und die Erfahrung
ausgewiesener Hepatologie-Experten europaweit zu bündeln und allen
Patienten und ihren behandelnden Ärzten zur Verfügung zu stellen.
Zusätzlich zur fachlichen Expertise gewährleisten zahlreiche
unterschiedliche Patientenorganisationen, die dem Netzwerk angeschlossen
sind, dass auch die Berücksichtigung der Patienteninteressen im Fokus
steht.“

Die aufgeführten genetischen und autoimmunen Lebererkrankungen sind
aktuell nicht heilbar, doch mit den neuen Therapien immer besser
kontrollierbar. Zudem gehen Experten davon aus, dass das
transplantationsfreie Überleben verlängert werden kann. Doch die Symptome
sind vielfältig und unspezifisch, was zu Verzögerungen bei der Diagnose
führen kann. Dies hat zur Folge, dass viele Patienten bereits in einem
fortgeschrittenen Stadium der Erkrankung sind, wenn sie Hilfe suchen. Hier
die drei Krankheitsbilder im Überblick:

Autoimmune Hepatitis
Die Autoimmune Hepatitis (AIH) ist eine chronische Hepatitis, die durch
eine immunologische Reaktion ausgelöst wird: Die eigenen Leberzellen
werden vom Immunsystem als „körperfremd“ identifiziert. Die Symptome
dieser seltenen Lebererkrankung, die in jedem Alter auftreten kann, sind
so unspezifisch wie bei anderen Leberentzündungen. Betroffene können unter
Beschwerden wie Müdigkeit, Bauchschmerzen oder Juckreiz leiden – bei einem
Teil der Patienten verläuft die Erkrankung zunächst beschwerdefrei. Frauen
erkranken wesentlich häufiger als Männer. Unbehandelt führt die Erkrankung
schnell zu einer Zirrhose oder es kann ein akutes Leberversagen auftreten.
Immunsuppressive Medikamente können die AIH unterdrücken und eine
weitgehend normale Lebenserwartung ermöglichen.

Primär Biliäre Cholangitis – Gallenwegsentzündung
Primär Biliäre Cholangitis (PBC) ist eine entzündliche Erkrankung, die die
kleinen Gallengänge in der Leber betrifft. Unbehandelt kann die Krankheit
zu einer Zirrhose führen. Die Krankheit tritt häufig, aber nicht immer bei
Frauen mittleren Alters auf und 90 Prozent der Betroffenen sind weiblich.
Symptome wie Fatigue und Juckreiz sind häufig und können unabhängig vom
Stadium der Leberschädigung auftreten. Heute verfügbare Medikamente können
die Leberschädigung verlangsamen und mitunter zum Stillstand bringen. In
aktuellen Forschungsstudien werden neue Medikamenten evaluiert, die
wirksam bleiben, selbst wenn die derzeitigen Medikamente keine Effekte
mehr zeigen.

Primär Sklerosierende Cholangitis – Gallenwegs- und Darmentzündung
Die Primär Sklerosierende Cholangitis (PSC) ist eine Entzündung der
Gallenwege, die häufig zusammen mit einer chronisch entzündlichen
Darmerkrankung vorkommt. Primär Sklerosierende Cholangitis geht häufig in
eine Leberzirrhose über, zudem besteht ein erhöhtes Risiko für die
Entwicklung eines Cholangiokarzinoms. Bislang gibt es noch keine
zugelassene medikamentöse Therapie der PSC und die Betreuung beschränkt
sich darauf, Komplikationen wie z.B. bakterielle Entzündungen oder
verengte Gallenwege zu behandeln und Betroffene rechtzeitig für eine
Lebertransplantation zu listen. Patienten mit dieser entzündlichen
Erkrankung ist besonders zu empfehlen, regelmäßig an
Krebsfrüherkennungsprogrammen teilzunehmen. An besseren
Therapiemöglichkeiten wird geforscht.

Neben den autoimmunen Lebererkrankungen gibt es eine Reihe weiterer
seltener Lebererkrankungen, bei denen z.T. bereits wirksame Therapien zur
Verfügung stehen. So gibt es Enzym-Ersatztherapien für angeborene
Stoffwechselerkrankungen wie LAL-D und Morbus Gaucher und IBAT-Hemmer für
cholestatische Erkrankungen wie PFIC und das Alagille-Syndrom. Doch
Betroffene können von diesen Therapien nur dann profitieren, wenn ihre
Erkrankung diagnostiziert wird. Deswegen ist es wichtig, bei
unspezifischen Beschwerden die Leberwerte zu kontrollieren und seltene
Lebererkrankungen als Ursache in Betracht zu ziehen. Viele seltene
Lebererkrankungen sind inzwischen behandelbar. Mit dem Motto des
diesjährigen Lebertages: „Kennen Sie Ihre Leberwerte?“ richten sich die
Ausrichter nicht nur an die breite Bevölkerung. Auch die ersten
Ansprechpartner bei neu auftretenden Gesundheitsproblemen, in der Regel
also Haus- und Kinderärzte, müssen noch mehr für autoimmune und andere
seltene Lebererkrankungen sensibilisiert werden. Nur so kann gewährleistet
werden, dass Verdachtsfälle frühzeitig an Fachleute oder ein Zentrum
überwiesen werden.

Mehr Informationen zum 24. Deutschen Lebertag und alle bislang im Rahmen
des diesjährigen Deutschen Lebertages veröffentlichten Presseinformationen
finden Sie unter: http://www.lebertag.org.

BioMagnetix will die Nutzung von Magnet-Nanopartikeln in der Biomedizin
revolutionieren. Dafür gibt es jetzt eine EXIST-Gründerförderung des
Bundeswirtschaftsministeriums. Mit gut 150.000 Euro kann die Idee aus dem
Labor der Universität Bayreuth erste Schritte in den Markt machen.

BioMagnetix nutzt bakterielle Magnet-Nanopartikel als innovative
Materialien für die Biomedizin. Das Gründerteam will qualitativ
hochwertige und hochfunktionale magnetische Nanopartikel für
Bildgebungsverfahren und Therapiezwecke, wie sie beispielsweise in der
Krebsforschung zum Einsatz kommen, entwickeln und stetig verbessern. Ab 1.
September 2023 erhält das Team, das aus dem Lehrstuhl für Mikrobiologie
der Universität Bayreuth hervorgegangen ist, zwölf Monate lang ein EXIST-
Stipendium über insgesamt gut 150.000 Euro. Mit dieser Förderung wollen
die Forscher*innen nun die ersten Schritte in Richtung einer
Kommerzialisierung gehen.

Die Grundlagen von BioMagnetix bauen wissenschaftlich auf den
Forschungsarbeiten von Prof. Dr. Dirk Schüler, dem Inhaber des Lehrstuhls
für Mikrobiologie an der Universität Bayreuth, auf. So etablierte Schüler
das magnetotaktische Bakterium Magnetospirillum gryphiswaldense als
Modellorganismus und Produktionsstamm für bakterielle magnetische
Nanopartikel (sog. Magnetosomen). Insbesondere die in den letzten Jahren
erzielten wissenschaftlichen Durchbrüche bilden die Voraussetzungen für
das Gründungsvorhaben: So haben sich die beiden Lehrstuhlmitarbeiter*innen
Dr. Frank Mickoleit und Dr. Marina Dziuba zum Ziel gesetzt, bakteriell
hergestellte Magnetosomen für Anwendungen in der (Bio-)Medizin zu nutzen.
Das enorme Potential dieser Magnetosomen kann dabei die bisherige
Anwendung von Magnet-Nanopartikeln im biomedizinischen Kontext
revolutionieren.

Die von BioMagnetix entwickelten Magnet-Nanopartikel werden auf natürliche
Weise von Bakterien gebildet. Hierdurch wird eine nachhaltige und
umweltfreundliche Produktion ermöglicht – im Vergleich zu chemisch
synthetisierten Nanopartikeln, deren Herstellung oft vom Einsatz teilweise
toxischer Substanzen und von extremen Reaktionsbedingungen begleitet wird.
Magnetosomen sind darüber hinaus von einer biologischen Membran ummantelt,
wodurch ein „Verklumpen“ verhindert und somit die Stabilität der
Nanopartikel gewährleistet wird – eine der Grundvoraussetzungen für
(bio)medizinische Anwendungen. Die genetische Manipulierbarkeit des
Bakteriums erlaubt zudem die Herstellung qualitativ hochwertiger, auf die
jeweilige Anwendung zugeschnittener Magnet-Nanopartikel. Dies umfasst
einerseits die Feinjustierung der magnetischen Eigenschaften, andererseits
die Ausstattung mit zusätzlichen Aktivitäten (z.B. Biokatalysatoren, oder
Kopplungsgruppen zum Aufspüren von Tumorzellen).

Die bisherigen Errungenschaften von BioMagnetix sind beachtlich: Nach der
Verfeinerung des genetischen Tunings der Nanopartikel sowie der
Optimierung der Kultivierungsbedingungen der Bakterien für eine
verbesserte Magnetosomen-Synthese gehen die Forscher bereits die ersten
Schritte zur Massenproduktion. Mögliche Anwendungsfelder für die Medizin
finden sich dabei in der Diagnostik und Therapie. So können Magnetosomen
einerseits als hocheffiziente Kontrastmittel eingesetzt werden. Mittels
magnetischer Hyperthermie (Erzeugung von Wärme in Gegenwart eines
magnetischen Feldes) ist eine gezielte Bekämpfung von Krebszellen möglich.
Darüber hinaus eignen sich die Partikel für den Transport von Wirkstoffen,
welche magnetisch gesteuert am Bestimmungsort freigesetzt werden können.
Das vom Forscherteam etablierte „Toolkit“ zur Erzeugung maßgeschneiderter
Magnetosomen ermöglicht außerdem einen vielfältigen Einsatz für
Forschungszwecke, z.B. in der Molekularbiologie.

Gemeinsam mit den Kollegen Sven Binder und Dr. Mauricio Toro-Nahuelpan,
die ihre betriebswirtschaftlichen Kenntnisse und Erfahrungen beisteuern,
sowie den wissenschaftlichen Mentoren Prof. Dr. Dirk Schüler und Prof. Dr.
René Uebe entschieden sich Mickoleit und Dziuba, zukünftig bakterielle
Magnet-Nanopartikel zu kommerzialisieren, da sie in ihrer
anwendungsorientierten Forschung enormes Potential sehen. „Man sieht, wie
sich das Projekt über die Jahre immer weiter erfolgreich entwickelt, so
dass wir nun auch den nächsten größeren Schritt zur Lösung real
existierender Probleme im medizinischen Bereich gehen möchten“, erklärt
Dr. Frank Mickoleit, der seit 2014 am Lehrstuhl für Mikrobiologie der
Universität Bayreuth forscht.

Unterstützt wird das BioMagnetix-Team auf dem Weg aus dem Labor heraus in
Richtung Unternehmensgründung vom Institut für Entrepreneurship &
Innovation an der Universität Bayreuth. Nach ersten Gesprächen im Sommer
fiel Ende 2022 die Entscheidung, ein Start-Up zu gründen und eine EXIST-
Förderung anzustreben. Dieses Förderprogramm ist eine Initiative des
Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz und soll zu
Existenzgründungen aus der Wissenschaft ermutigen. Weil sich die
Universität Bayreuth auch als „GründerUni“ versteht und Start-Up Ideen
aktiv unterstützt, konnte schnell der Kontakt zum Institut für
Entrepreneurship & Innovation hergestellt werden. Gründungsberater Dr.
Andreas Kokott und Prof. Dr. Rodrigo Isidor, Co-Leiter des Instituts,
stehen BioMagnetix seither mit ihrer Expertise beratend zur Seite.