rebirth | News 1.2013

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rebirth | News 1.2013
Inhalt/Contents
Seite/Page 1 – 2
Titelthema/Cover story
Seite/Page 3 – 5
Neue wissenschaftliche
Ergebnisse/
New scientific findings
Seite/Page 6 – 24
Mitteilungen und Meldungen/
News and updates
Seite/Page 5
Impressum/Imprint
Dendritische Zellen, hier in einer elektronenmikroskopischen Aufnahme,
benötigen für die Reifung die von B-Zellen produzierten Antikörper
This electron microscopic picture shows dendritic cells,
which need antibodies produced by B cells for their maturation
Seite/Page 24
Arbeiten in REBIRTH/
Working in REBIRTH
Axel Haverich
Koordinator
Coordinator
Titelthema | Cover story
Immun-Molekül
mit versteckten Talenten
Immune-system molecule
with hidden talents
Pressestelle Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, Braunschweig; Andreas Krueger
(RG Regenerative Immunology)
Die dendritischen Zellen, kurz „DC“ genannt, erfüllen im Immunsystem eine Schlüsselaufgabe:
Sie nehmen Krankheitserreger auf, zerlegen sie
in ihre Einzelteile und tragen die Bruchstücke
anschließend auf ihrer Oberfläche. Andere Zellen des Immunsystems wiederum können diese
Teile erkennen und werden aktiviert, ihr eigenes
Programm zur Bekämpfung der Erreger „abzuspulen“. Um ihre Aufgabe erfüllen zu können,
benötigen die DC allerdings Unterstützung durch
eine ganz andere Komponente des Immunsystems, die man bislang nicht mit ihnen in Verbindung gebracht hat: Die durch Impfungen und
aus der Diagnostik bekannten Antikörper.
Forscher des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) und der Medizinischen
Hochschule Hannover (MHH/REBIRTH) konnten
jetzt zeigen, dass Antikörper für die Reifung von
DC unerlässlich sind. Ihre Ergebnisse haben
die Wissenschaftler im renommierten Wissenschaftsjournal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht.
l weiter auf Seite 2
Dendritic cells, or DCs for short, perform a vital
role for the immune system: they engulf pathogens, break them down into their component
parts, and then display the pieces on their surface. This in turn signals other immune cells
capable of recognizing these pieces to help kickstart their own default program for fighting off
the invaders. In order to do their job, the DCs are
dependent upon support from a class of immunesystem molecules which have never before been
associated with dendritic cells: antibodies, best
known for their role in vaccinations and diagnostics.
Now, scientists at the Helmholtz Centre for Infection Research (HZI) and Hannover Medical
School (MHH/REBIRTH) have been able to show
that antibodies are essential for dendritic cell
maturation. The researchers’ findings have been
published in the renowned scientific journal,
Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
l continued on page 2
Vorwort
Ich freue mich, Ihnen hiermit die erste
Ausgabe unserer REBIRTH News im Jahr
2013 überreichen zu können. Auch in
diesem Heft finden Sie wieder eine Reihe spannender Themen wie den Kampf
unserer Forscher gegen Herzinsuffizienz oder die Möglichkeit, mittels moderner Bildverarbeitung Daten besser
auswerten und interpretieren zu können. Zudem können wir über weitere
Abschlüsse im PhD Programm Regenerative Sciences und neue Förderungen
und Auszeichnungen für die REBIRTH
Forscher berichten.
Ich hoffe, diese Ausgabe unserer
REBIRTH NEWS findet Ihr Interesse und
wünsche Ihnen viel Spaß beim Lesen.
Foreword
I am delighted to be able to present the
first edition of REBIRTH NEWS in 2013.
Once again you’ll find a lot of interesting
topics, such as the war on cardiac insufficiency or the possibility for better data
evaluation and interpretation by modern image processing. Furthermore, we
can report on more graduates from our
Ph.D. programme in Regenerative Sciences; and new funding and awards for
REBIRTH researchers.
I hope you find this edition of REBIRTH
NEWS a stimulating, enjoyable read.
2 | rebirth News 1.2013
l weiter von Seite 1
Im menschlichen Immunsystem arbeiten gut ein
halbes Dutzend verschiedene Zelltypen zusammen. Dabei kommt es auf das richtige Teamwork
an, denn jede Sorte Zellen ist auf eine bestimmte Aufgabe spezialisiert. Nur so können sie in
den Körper eingedrungene Keime abwehren und
Krankheiten verhindern. Fällt einer der „Teamplayer“ aus, kann das ganze System empfindlich
gestört werden. Genau das beobachteten die
Forscher um Dr. Siegfried Weiß, Leiter der Abteilung „Molekulare Immunologie“ am HZI, in Mäusen mit einem Immundefekt: „Die so genannten
RAG-Mäuse haben kein adaptives, also erworbenes Immunsystem“, erklärt Weiß. „Ihnen fehlen
deshalb unter anderem die Antikörper produzierenden B-Zellen.“
Die dendritischen Zellen gehören zum anderen
Teil des Immunsystems – dem angeborenen,
das weniger flexibel, aber dafür sehr schnell reagieren kann. Sie sollten deshalb von der Schädigung der erworbenen Immunabwehr nicht
betroffen sein. Dennoch fiel den Wissenschaftlern auf, dass DC aus diesem Mausstamm nicht
richtig funktionieren: Ihre Reifung ist gestört,
und statt die Erreger in Bruchstücke zu zerlegen, bauen sie sie einfach komplett ab. „Diese
Bruchstücke werden Antigene genannt. Die Präsentation der Antigene ist die Hauptaufgabe der
dendritischen Zellen“, sagt die an der Studie
beteiligte Wissenschaftlerin Dr. Natalia Zietara.
„Antigenpräsentation ist eine der wichtigsten
Schnittstellen zwischen den angeborenen und
erworbenen Teilen des Immunsystems. Bleibt
sie aus, so werden die nachfolgenden Immunreaktionen nicht ausgelöst“, ergänzt ihr Kollege Dr. Marcin Lyszkiewicz. Das sonst so präzise
Zusammenspiel der Zellen kommt zum Erliegen,
eine zielgerichtete Abwehr eindringender Erreger durch das erworbene Immunsystem kann
nicht mehr stattfinden.
Ausgehend von dieser Beobachtung wollten die
Immunologen wissen, was die Störung der DCFunktion auslöst. Zunächst untersuchten sie die
Merkmale auf der Oberfläche der dendritischen
Zellen, konnten hier aber keine Abweichungen
von der Norm feststellen. Erst bei der Untersuchung des Transkriptoms, also der Gesamtheit
der Gene, die in den untersuchten Zellen aktiv
sind, wurden die Forscher fündig: Die Aktivität von
wenigen Genen war verändert. Darunter auch die
Gene für eine Gruppe von Rezeptoren, die Antikörper binden können. Mit weiteren Experimenten
konnten die Forscher nachweisen, dass ebendiese Moleküle die Reifung der DC anregen.
Die Antikörper, die man auch als „Immunglobuline“ bezeichnet, werden von B-Zellen
produziert. Normalerweise neutralisieren sie
Giftstoffe oder Viren und markieren Bakterien,
damit andere Immunzellen diese unschädlich
machen können. Das Prinzip der Schutzimpfung
beruht darauf, dass der Organismus angeregt
wird, Antikörper zu produzieren, die später im
Ernstfall – bei Kontakt mit dem jeweiligen Erre-
ger – die Krankheit verhindern können. Die jetzt
beschriebene Rolle der Antikörper war bis dato
nicht bekannt. „Dass B-Zellen und dendritische
Zellen mittels Immunglobulinen kommunizieren, wussten wir bislang nicht. Hier wird wieder
einmal deutlich, wie komplex das Immunsystem
eigentlich ist und dass wir es noch lange nicht
völlig verstanden haben“, sagt Dr. Andreas Krueger, Leiter der Arbeitsgruppe „Regenerative Immunology“ des Exzellenzclusters REBIRTH. Die
Forscher haben sozusagen ein verstecktes Talent
der Antikörper entdeckt.
Natalia Zietara und Marcin Lyszkiewicz sind die
gemeinsamen Erstautoren der Studie. Sie haben
die Untersuchungen während Ihrer Doktorarbeiten in der Abteilung von Siegfried Weiß am HZI
begonnen und sind nach der Promotion an die
MHH gewechselt. Im Labor von Andreas Krueger
konnten sie das Projekt abschließen. „Ein Musterbeispiel für wissenschaftliche Zusammenarbeit“, wie Weiß findet. An dem Forschungsprojekt waren außerdem zwei weitere Gruppen des
HZI sowie Wissenschaftler der Universität Freiburg und des dortigen Max-Planck-Instituts für
Immunbiologie und Epigenetik beteiligt.
Cover story
l from page 1
The human immune system is made up of some
half a dozen different cell types all working in
tandem. Teamwork is key since each cell type
has a single unique job to perform, which is central to its ability to help defend the body against
invaders and ward off disease. If one of these
players is taken out of commission, the entire
system is thrown out of whack.
This is precisely what Dr Siegfried Weiss, head
of the HZI’s Department of Molecular Immunology, and his team of researchers observed when
they looked at immunodeficient mice. “Our
‘RAG’ mice are lacking adaptive, or acquired,
immunity,” explains Weiss. “Basically, what
this means is they are missing their antibodyproducing B cells, among others.”
The dendritic cells belong to a different branch
of the immune system – innate immunity,
which, although far less flexible, is capable
of a fairly rapid response. Which is why these
cells should not be affected by a defect in acquired immunity. Still, the scientists noticed
that DCs obtained from this particular murine
strain were not working properly – their maturation process was faulty and instead of breaking down a pathogen into small pieces, they
ended up destroying the pathogen altogether.
“The broken-down pieces are called antigens.
Presenting antigens is the dendritic cells’ main
job,” explains Dr Natalia Zietara, one of the scientists who worked on this study. “In fact, it is
one of the most important points of intersection
between the immune system’s innate and acquired branches. If it goes missing, any subsequent immune responses never get triggered,”
adds her colleague, Dr Marcin Lyszkiewicz. The
cells’ normally highly precise interplay comes to
a standstill and the acquired immune response
becomes largely ineffective at targeted defence
against invading pathogens.
Starting with this observation, the immunologists were interested in identifying the cause
behind the defect in the DCs’ function. To this
end, they initially examined the dendritic cells’
surface markers for any potential deviation from
the norm - albeit to no avail. Only once they began studying the transcriptome, the sum total
of genes that are active in the cells that were
being examined, did the researchers find what it
was they were looking for: The activity of a select
few genes, among them those encoding a family
of receptors capable of binding antibodies, had
been altered. Through a series of subsequent
experiments, the researchers were able to show
that it was these very molecules which stimulated dendritic cell maturation.
Antibodies, also called immunoglobulins, are
proteins made by B cells. Their normal job is
one of neutralizing toxins or viruses and labelling bacteria for destruction by other immune
cells. The concept of vaccination is based on
artificially prompting the organism to make antibodies, which, at a later stage – specifically,
upon contact with the actual pathogen – helps
the body prevent disease. Until now, this new
role for antibodies was completely unknown.
“We had no idea that B cells and dendritic cells
use immunoglobulins to communicate with
each other. It just goes to show you how complex
the immune system really is and how we are a
long way from truly grasping the full scope of its
complexity,” says Dr Andreas Krueger, head of
the Regenerative Immunology research group at
the Cluster of Excellence REBIRTH. In a way, you
might say the researchers discovered a ‘hidden
talent’ of antibodies.
Natalia Zietara and Marcin Lyszkiewicz are both
named as the study’s primary co-authors. They
initially began their investigation during the
time of their doctoral work in Siegfried Weiss’
department at HZI and, upon earning their
Ph.Ds, transferred to MHH where they were
able to see the project to its conclusion while
working in Andreas Krueger’s lab. According to
Weiss, “This is a prime example of a genuine
scientific collaboration.” Two other HZI research
groups, along with scientists from Freiburg University and the Max Planck Institute of Immunobiology and Epigenetics, were also part of the
research project.
Originalpublikation/Original publication:
Natalia Zietara, Marcin Lyszkiewicz, Jacek Puchalka, Gang Pei,
Maximiliano Gabriel Gutierrez, Stefan Lienenklaus, Elias
Hobeika, Michael Reth, Vitor A. P. Martins dos Santos, Andreas Krueger, Siegfried Weiss. Immunoglobulins drive terminal
maturation of splenic dendritic cells. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2013
rebirth News 1.2013 | 3
Neue wissenschaftliche Ergebnisse | New scientific findings
Europa sagt der
Herzinsuffizienz
den Kampf an
Europe declares
war on cardiac
insufficiency
Pressestelle MHH
19 Partner aus zehn Ländern erhalten 12 Millionen Euro, um Biomarker zu identifizieren
Die Europäische Union fördert ein großes Forschungsprojekt, bei dem spezifische Biomarker
für Herzinsuffizienz identifiziert werden sollen.
Die Forscher erhalten dafür zwölf Millionen Euro,
verteilt auf sechs Jahre. Die Medizinische Hochschule Hannover (MHH) ist über ihr Institut für
Molekulare und Translationale Therapiestrategien (IMTTS) an dem Forschungsvorhaben beteiligt
und erhält 580.000 Euro von der Gesamtsumme. “Unsere Aufgabe ist es, das diagnostische
und prognostische Potenzial von sogenannten
microRNAs - das sind kleine RNA-Moleküle - für
die Herzinsuffizienz zu untersuchen. Hierzu wird
uns Material von bis zu 30.000 Patienten zur
Verfügung stehen”, erläutert Professor Dr. Dr.
Thomas Thum, Direktor des Instituts und Leiter
der “REBIRTH-Arbeitsgruppe „mRNA in myocardial regeneration“.
Mehr als 6,5 Millionen Europäer leiden an einer
Herzinsuffizienz, der Herzmuskel ist nicht mehr
in der Lage ausreichend Blut in die Körperregionen zu pumpen. Besonders betroffenen ist die
Bevölkerung der Industrieländer, aufgrund der
alternden Bevölkerung und einer immensen
Zunahme der kardiovaskulären Risikofaktoren
wie Diabetes, Übergewicht und Bluthochdruck.
Herzschwäche ist eine der Hauptursachen für
Morbidität und Mortalität in der ganzen Welt
und bleibt der häufigste Grund für Krankenhausaufenthalte bei Patienten über 65 Jahren.
Die Wissenschaftler untersuchen, wie der Ausbruch der Erkrankung bei älteren Patienten mit
einem hohen Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen vorhergesehen und verhindert werden
kann. Gerade bei diesen Patienten, die oft an
mehreren Krankheiten gleichzeitig leiden, ist
eine Diagnose schwierig. Nachweismethoden für
das Risiko der Entwicklung einer Herzschwäche,
die auf der Messung des arteriellen Blutdrucks,
Glykämie oder Cholesterin im Blut beruhen, sind
nicht sehr genau. Während des vergangenen
Jahrzehnts konnten neue diagnostische Biomarker für Herzinsuffizienz identifiziert werden wie
etwa natriuretische Peptide. Doch leider bleibt
ihr prognostisches Potenzial weit hinter den Erwartungen zurück. Das Projekt mit dem Namen
HOMAGE (Heart OMics AGEing) will bessere spezifische Biomarker finden, die mit großer Genauigkeit eine frühere Diagnose der Erkrankung in
Risikopatienten ermöglichen.
Um dieses Ziel zu erreichen, nutzen die Forscher den sogenannten OMIC-Ansatz: Sie wollen riesige Datenmengen auswerten, die sie
aus Genomic-, Proteomic-, Transkriptomic- und
Metabolomic-Projekten zusammentragen, um
besonders vielversprechende Biomarker-Kandidaten zu finden. Das HOMAGE-Konsortium
kann dabei auf die Daten von 30.000 Patienten
zurückgreifen, um die am besten geeigneten
Studienteilnehmer zu identifizieren. HOMAGE
wird vom französischen Institut national de la
santé et de la recherche médicale (Inserm) in
Nancy geleitet. Neben der MHH sind unter anderem Forschergruppen aus Frankreich, England,
Österreich, Belgien, den Niederlanden und den
USA beteiligt.
Nineteen partners from ten countries receive
12 million euros to identify biomarkers
The European Union is funding a major research
project aimed at identifying specific biomarkers for cardiac insufficiency. Nineteen research
groups from ten countries will be receiving twelve
million euros over six years. Hannover Medical
School (MHH) is participating in this research
project in the form of its Institute of Molecular
and Translational Therapy Strategies (IMTTS) and
is to receive 580,000 euros of the total. “Our task
is to investigate the diagnostic and prognostic
potential of micro-RNAs – small RNA molecules
– for cardiac insufficiency. Material from up to
30,000 patients will be available to us for this
purpose,” says Professor Thomas Thum, director
of the Institute and head of the REBIRTH unit on
mRNA in Myocardial Regeneration.
More than 6.5 million Europeans suffer from cardiac insufficiency, which means the heart muscle
is no longer able to pump sufficient blood to the
various regions of the body. The inhabitants of
industrial countries are particularly affected owing to the ageing population and a vast increase
in cardiovascular risk factors such as diabetes,
overweight and high blood pressure. Cardiac insufficiency is one of the main causes of morbidity
and mortality throughout the world and remains
the most frequent reason for hospitalization
among patients under 65.
The scientists are looking into how the onset of
the condition can be predicted and prevented
among older patients with a high risk of cardiovascular disease. Diagnosis may be difficult, especially in these patients, who often suffer from
several diseases simultaneously. Methods for
detecting the risk of developing cardiac insufficiency which are based on the measurement
of arterial blood pressure, glycaemia or cholesterol in the blood are not very accurate. Over
the past decade, new diagnostic biomarkers for
cardiac insufficiency have been identified, such
as natriuretic peptides. However, their prognostic
potential falls well short of expectations. A project with the name HOMAGE (Heart OMics AGEing) is seeking better specific biomarkers that,
with greater precision, enable early diagnosis of
the condition in at-risk patients.
In order to achieve this aim, the researchers are
using what is known as the OMIC approach: they
want to analyse vast quantities of data that they
compile from genomic, proteomic, transcriptomic
and metabolomic projects in order to find particularly promising biomarker candidates. The
HOMAGE consortium will have access to data
from 30,000 patients in order to identify the
best-suited study participants. HOMAGE is led
by the French ‘Institut national de la santé et de
la recherche médicale (Inserm)’ based in Nancy.
Alongside MHH, other participating research
groups include teams from France, the UK, Austria, Belgium, the Netherlands and the USA.
Weitere Informationen erhalten Sie bei/Further information is
available from Professor Thomas Thum, Tel. 0511 532 5272,
thum.thomas@mh-hannover.de.
Neue wissenschaftliche Ergebnisse | New scientific findings
Blut trifft auf Leber -
Forscherteams des Instituts für Experimentelle Hämatologie und
der Abteilung Gastroenterologie, Hepatologie, Endokrinologie
haben das Risiko der lentiviralen Gentherapie für angeborene
Lebererkrankungen untersucht
Blood and the liver team up -
Research groups from the Institute of Experimental Haematology
and the Department of Gastroenterology, Hepatology and
Endocrinology have investigated the risk of lentiviral gene therapy
for congenital liver diseases
Michael Ott (RG Hepatic Cell Transplantation and Genetic Manipulation)
Der virale Gentransfer zur Therapie genetischer
Lebererkrankungen ist deutlich sicherer als
bisher vermutet. Die Daten einer Studie zur Toxizität lentiviraler Vektoren durch insertionelle
Mutagenese in der Leber wurden jetzt in der
internationalen Fachzeitschrift „Hepatology“
veröffentlicht.
Angeborene genetische Defekte in der Leber, die
Erkrankungen wie alpha-1-Antithrypsin-Mangel
oder Ornithin-Transcarbamylase Defizienz auslösen, sind bislang nicht therapierbar. Eine
neue Perspektive für die Behandlung dieser
Lebererkrankungen könnte das Einschleusen
funktioneller Kopien der defekten Gene über virale Vektoren sein. Die Risiken der insertionellen
Mutagenese durch lentivirale Gentherapie der
Leber hat eine interdisziplinäre Forschergruppe
im Rahmen des SFB 738 und durch Mittel des
Exzellenzclusters „REBIRTH“ untersucht.
Von den neuen Perspektiven der Gentherapie
mit viralen Vektoren in der Leber waren Ute Modlich aus dem Institut für Experimentelle Hämatologie (Direktor: Professor Christopher Baum) und
Michael Ott aus der Abteilung Gastroenterologie
(Direktor: Professor Michael P. Manns) schnell
überzeugt. Für die Leber als Zielorgan eignen sich
besonders lentivirale Gentherapievektoren, die
vom humanen Immundefizienzvirus (HIV) abgeleitet sind. Allerdings erfordern die Erfahrungen
mit der Gentherapie angeborener Erkrankungen
des blutbildenden Systems eine umfangreiche
Risikoabschätzung. Genetische Störungen des
blutbildenden Systems werden bereits über den
Gentransfer in Knochenmarkstammzellen therapiert. Nach Aufnahme der retroviralen Vektoren in die Zielzelle werden die therapeutischen
Gensequenzen dabei zufällig auf das Genom der
Wirtszelle verteilt, integriert und in RNA und Pro-
Besiedlung der Leber von Empfängertieren durch lentiviral tranduzierte Hepatozyten (braun)
Seeding the liver of recipient animals with lentivirally transduced hepatocytes (brown)
tein übersetzt. Dabei kann es zu Veränderungen
in der Genaktivität in der Nachbarschaft der Insertionsstelle kommen - mit der Folge, dass sich
noch Monate und Jahre nach der Gentherapie
Leukämien bilden („Insertionelle Mutagenese“).
„Da die Leber nach anderen biologischen Prinzipien funktioniert, können wir die im blutbildenden System erhobenen Daten zum lentiviralen
Gentransfer aber nicht einfach übertragen“,
erklärt Ute Modlich. Die gesunde Leber ist einerseits ein „ruhendes“ Organ mit nur sehr wenig
Zellumsatz. Im Unterschied zu anderen soliden
Organen wie zum Beispiel Niere oder Lunge
kann die Leber aber nach Schädigungen schnell
regenerieren und innerhalb von Tagen neues Gewebe bilden. In diesem erhöhten Zellumsatz und
den damit verbundenen Zellveränderungen liegt
das potentielle Risiko einer solchen Therapie.
„Die extensive Teilung der Leberzellen unter
regenerativen Bedingungen mussten wir für
unsere Untersuchungen zur Sicherheit der Lebergentherapie berücksichtigen“, sagt Professor
Michael Ott, der mit seiner Arbeitsgruppe im
TWINCORE, Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung arbeitet.
Ina Rittelmeyer und Michael Rothe, die Erstautoren der jetzt veröffentlichten Studie, entwickelten ein serielles Leberzelltransplantationsmodell in der Maus, mit dem sie gentransduzierte
Leberzellen über mehrere Tiergenerationen verfolgen konnten. Jede genkorrigierte Leberzelle
durchlief in diesem Modell etwa 70 Teilungen,
weitaus mehr, als über die gesamte Lebensspanne eines Menschen zu erwarten wäre. Jede
der seriell transplantierten Mäuse wurde für
mehr als ein Jahr beobachtet, um zu analysieren, ob sich Tumore bilden. Zwar expandierten
einige Zellen mit spezifischen Insertionen in
den späten Generationen schneller als andere
– Tumore und Metastasen in extrahepatischen
Organen traten aber nicht auf. „Das günstige
Sicherheitsprofil ist ein ermutigendes Signal,
mit der klinischen Entwicklung der lentiviralen
Gentherapie für genetische Lebererkrankungen
fortzufahren“, sagt Axel Schambach, einer der
Koautoren der Studie. Die nächste Aufgabe für
die Arbeitsgruppe wird es sein, Protokolle für die
Anwendung der lentiviralen Gentherapie beim
Menschen zu entwickeln.
Viral gene transfer for the therapy of genetic liver
conditions is far safer than hitherto assumed.
Data from a study on the toxicity of lentiviral vectors caused by insertional mutagenesis in the liver have now been published in the international
journal Hepatology.
Congenital genetic defects of the liver, which
trigger conditions such as alpha-1 antitrypsin
deficiency and ornithine transcarbamylase deficiency, have not been treatable so far. The introduction of functional copies of the defective
genes using viral vectors may offer prospects for
treating this liver disease. The risks of insertional
mutagenesis from lentiviral gene therapy of the
liver have been investigated by an interdisciplinary research group within collaborative research
centre SFB 738 and through funding from the REBIRTH Cluster of Excellence.
Ute Modlich of the Institute of Experimental
Haematology (Director: Professor Christopher
Baum) and Michael Ott of the Department of
Gastroenterology (Director: Professor Michael
P. Manns) were soon persuaded of the new
promise afforded by gene therapy with viral
vectors in the liver. Particularly suitable for the
liver as target organ are lentiviral gene therapy
vectors derived from human immunodeficiency
virus (HIV). However, experience with the gene
therapy of congenital conditions of the bloodforming system indicates the need for thorough
risk assessment. Genetic disorders of the bloodforming system are already being treated by gene
transfer in bone marrow stem cells. After the retroviral vectors have been incorporated into the
target cell, the therapeutic gene sequences are
randomly distributed within the genome of the
host cell, integrated and translated into RNA and
protein. In the process, changes may occur in the
gene activity in the vicinity of the insertion site –
resulting, months and years after gene therapy,
in the development of leukaemia (‘insertional
mutagenesis’).
“As the liver works in accordance with other
biological principles, however, we cannot simply
apply data obtained in the blood-forming system
to lentiviral gene transfer,” explains Ute Modlich.
On the one hand, the healthy liver is a ‘dormant’
organ with a very low cell turnover rate. On the
other hand, unlike other solid organs such as
the kidney or lung, it can regenerate rapidly after
damage and form new tissue within days. It is
this increased cell turnover and the associated
cellular changes that pose the potential risk of
this kind of therapy.
“The extensive division of liver cells under regenerative conditions was something we had to take
into account in our investigations for the sake of
Erfolgreiches Rebirth/SFB 738 Team:
Michael Rothe, Ina Rittelmeyer,
Michael Ott, Ute Modlich und Axel Schambach
(von rechts)
Successful REBIRTH/SFB 738 team:
Michael Rothe, Ina Rittelmeyer,
Michael Ott, Ute Modlich and Axel Schambach
(from right)
Impressum/Imprint
Heft 1, Januar 2013
Herausgeber
Exzellenzcluster REBIRTH
Carl-Neuberg-Straße 1
30625 Hannover
Tel.: 0511/532-5201
Fax: 0511/532-5205
www.rebirth-hannover.de
Konzept, Entwurf, Redaktion
Yvonne Stöber, Camilla Krause, Tilman Fabian
(V.i.S.d.P.)
E-Mail: stoeber.yvonne@mh-hannover.de
the safety of liver gene therapy,” says Professor
Michael Ott, who works with his research group
in TWINCORE, the Centre for Experimental and
Clinical Infection Research.
Ina Rittelmeyer and Michael Rothe, the lead
authors of the now published study, developed
a serial liver cell transplantation model in the
mouse, enabling them to track gene-transduced
liver cells over several animal generations. Each
gene-corrected liver cell underwent some 70
divisions in this study, far more than would be
expected over an entire human lifespan. Each of
the serially transplanted mice was monitored for
more than a year in order to analyse whether tumours develop. Although a number of cells with
specific insertions expanded faster than others
in the late generations, tumours and metastases
in extrahepatic organs did not occur. “The favourable safety profile is an encouraging signal
to continue with the clinical development of lentiviral gene therapy for genetic liver conditions,”
says Axel Schambach, one of the study’s coauthors. The next task facing the research group
will be to draw up protocols for the application of
lentiviral gene therapy in humans.
Originalpublikation/Original publication
Rittelmeyer I, Rothe M, Brugman MH, Iken M, Schambach A,
Manns MP, Baum C, Modlich U, Ott M.; Hepatology. 2012 Dec
19. doi: 10.1002/hep.26204. [Epub ahead of print]
Gestaltung:
D. Kleimenhagen, Designer AGD
Zur besseren Lesbarkeit wird bei Berufs- und
ähnlichen Bezeichnungen überwiegend die
männliche Form verwendet. Wir bitten um Ihr
Verständnis.
Alle Beiträge und Abbildungen sowie das
REBIRTH-Logo und die Gesamtgestaltung sind
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REBIRTH
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Mitteilungen und Meldungen | News and updates
Professor Dr. Christopher Baum wird MHH-Präsident
Professor Christopher Baum to be MHH president
Professor Dr. Dieter Bitter-Suermann scheidet Ende März aus dem Amt aus
Professor Dieter Bitter-Suermann to leave office at the end of March
Die Medizinische Hochschule Hannover (MHH) hat
einen neuen Präsidenten: Professor Dr. Christopher Baum übernimmt am 1. April 2013 das Amt
von Professor Dr. Dieter Bitter-Suermann. Professor
Baum ist seit 2007 Forschungsdekan der MHH.
„Die MHH leistet dank ihrer hervorragenden Mitarbeiter, Studierenden und Auszubildenden und
auch aufgrund ihrer besonderen Struktur einen
bedeutenden Beitrag für die Medizin und die Lebenswissenschaften, bestens aufgestellt in der
Präsidentschaft von Professor Bitter-Suermann.
Ich freue mich sehr auf die anstehenden Aufgaben
in der Gestaltung und Entwicklung unserer Hochschule, in einer sorgsam abgewogenen Kombination aus Innovation und Tradition“, sagt Professor
Baum.
„Ich kenne Professor Baum nun seit seinem Wechsel an die MHH vor 13 Jahren und habe seinen
akademischen und wissenschaftlichen Steilflug in
dieser Zeit aktiv begleitet. Herr Baum hat eine Fülle
von notwendigem Rüstzeug und Talenten für das
Präsidentenamt im Tornister und ich freue mich für
ihn und für die MHH über seine Wahl“, betont Professor Dr. Dieter Bitter-Suermann. Der 75-Jährige
ist seit April 2004 im Amt und ältester Präsident
einer deutschen Hochschule.
Professor Christopher Baum ist ein weltweit re-
nommierter Forscher der Zell- und Gentherapie im
blutbildenden System und gehört mit seinem Institut dem erfolgreichen Exzellenzcluster REBIRTH
an. Er ist zudem stellvertretender Koordinator des
Exzellenzclusters REBIRTH. Als Forschungsdekan
leitet er die Forschungskommission der MHH und
gehört als beratendes Mitglied dem Senat an.
Im Jahr 2000 wechselte Professor Baum von Hamburg nach Hannover an die MHH und hatte bis
2005 die C3-Stiftungsprofessur für Stammzellbiologie in der Abteilung für Hämatologie, Hämostaseologie und Onkologie inne. Seit April 2006 ist er
W3-Professor und leitet das Institut für Experimentelle Hämatologie der MHH.
Hannover Medical School (MHH) is to have a new
president: Professor Christopher Baum will be taking over this office from Professor Dieter Bitter-Suermann on 1 April 2013. Professor Baum has been
dean of research at MHH since 2007. “Thanks to its
outstanding staff, students and trainees, and also
because of its special structure, MHH – which is in
excellent shape under the presidency of Professor
Bitter-Suermann – makes a significant contribution to medicine and the life sciences. I’m very
much looking forward to the challenges ahead in
the organization and development of our School,
which will involve a carefully weighed combination
of innovation and tradition,” says Professor Baum.
“I’ve known Professor Baum since he moved to
MHH 13 years ago and have actively supported
him in his rapid rise to academic and scientific success during this time. Mr Baum is equipped with
a wealth of the requisite know-how and talents for
the office of president, and I’m delighted for both
him and MHH that he has been elected,” stresses
Professor Bitter-Suermann. The 75-year-old has
been in office since April 2004 and is the oldest
president of a German higher-education institution.
Professor Christopher Baum is a globally renowned
researcher into cellular and gene therapy of the
blood-forming system and, with his Institute, is part
of the successful REBIRTH Cluster of Excellence. He
is also deputy coordinator of the Cluster of Excellence REBIRTH. As dean of research, he heads up
the Research Commission at MHH and is an advisory member of the School’s Senate.
In the year 2000, Professor Baum moved from
Hamburg to Hannover, where he held a C3 endowed professorship in stem cell biology at MHH’s
Department of Haemotology, Haemostaseology and
Oncology. Since April 2006 he has been a W3 salary
level professor and has headed up the Institute of
Experimental Haematology at MHH.
FWJ soll
bundesweit
verankert werden
Research Gap Year
to be established
nationwide
Bundeskanzlerin Angela Merkel bei ihrer Neujahrsansprache
Chancellor Angela Merkel gives New Year´s address
Zuversicht und
Mut für 2013
Confidence and
courage for 2013
Bundeskanzlerin Merkel bezieht sich in
ihrer Neujahrsansprache auf REBIRTH
Chancellor Merkel refers to REBIRTH in
her New Year’s address
Am 27. November 2012 besuchte Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel die Medizinische Hochschule Hannover, um sich über die Erfolge der Exzellenzinitiative zu informieren. Welch bleibenden
Eindruck dieser Besuch bei der Bundeskanzlerin
hinterlassen hat, zeigte sich zur Jahreswende.
In ihrer Neujahrsansprache nahm sie Bezug auf
ihren Besuch. „Dazu möchte ich Ihnen von zwei
kleinen medizinischen Wundern erzählen: Ich
habe vor kurzem einen 10-jährigen Jungen kennengelernt, der fast taub zur Welt kam. Dann erhielt er ein hochmodernes Implantat. Heute kann
er Musik hören und ohne Probleme die Schule besuchen“, erklärte Angela Merkel. „Ich bin auch einer jungen Frau begegnet, die seit drei Jahren mit
einer mitwachsenden Herzklappenprothese lebt.
Damit kann sie Sport machen und ein normales
Leben führen. Das sind kleine medizinische Wunder. Sie sind der Erfolg unserer Forscher. Für den
Jungen und die Frau bedeutet Forschung sein
Hören und ihren Herzschlag. Es bedeutet Alltag
und Lebensqualität. Für unser Land bedeutet Forschung Arbeitsplätze. Wenn wir etwas können,
was andere nicht können, dann erhalten und
schaffen wir Wohlstand.“
On 27 November 2012, German chancellor Dr
Angela Merkel visited Hannover Medical School
(MHH) to find out about the successes of the excellence initiative. The lasting impression this
visit made on the chancellor became evident at
the turn of the year, when she mentioned her
visit in her New Year’s address to the nation.
“I would like to tell you about two small medical miracles: I recently met a 10-year-old boy
who was born almost deaf. Then he received a
highly advanced implant. Today, he can listen
to music and go to school without problems,”
Merkel said. “I also met a young woman who
has lived for three years with a replacement
heart valve that is growing with her. It means
she can play sports and lead a normal life.
These are small medical miracles. They are
marks of our researchers’ success. For this boy
and this woman, research means hearing, or a
heartbeat. It means daily life and quality of life.
For our country, research means jobs. If we can
do something that others cannot, we preserve
and create prosperity.”
Seit dem 1. September 2011 bietet die
Medizinische Hochschule Hannover (MHH)
zusammen mit ihren Partnerinstitutionen
das sehr erfolgreiche Pilotprojekt „Freiwilliges Wissenschaftliches Jahr“ (FWJ) für Abiturientinnen und Abiturienten an. Möglich
ist dies, da die MHH eigenständiger Träger
für das Freiwillige Soziale Jahr ist, unter
dessen Dach die FWJler tätig sind. Doch:
Die Möglichkeit bereits vor dem Studium
einen realistischen Einblick in die Wissenschaft zu erhalten, hat sich in den letzten
eineinhalb Jahren als derart beliebt und
zielführend herausgestellt, dass diese
Chance den Abiturientinnen und Abiturienten bundesweit zur Verfügung stehen sollte. Dafür sprechen sowohl die positiven Reaktionen der Teilnehmer, als auch die der
Politik. Der niedersächsische Landtag hat
sich Anfang Dezember 2012 einstimmig für
dieses Projekt ausgesprochen und will sich
nun auf Bundesebene dafür einsetzen, das
FWJ in den Jugendfreiwilligendiensten zu
verankern. Damit sollen auch andere Hochschulen, die bisher keine Trägerschaft für
das FSJ besitzen, in Zukunft ein Freiwilliges
Wissenschaftliches Jahr anbieten können.
Since 1 September 2011, Hannover Medical School (MHH) has, in conjunction with
its partner institutions, offered a Research
Gap Year (FWJ) as a highly successful pilot
scheme for upper secondary school-leavers. This is possible because MHH is an
independent provider of the ‘Freiwillige
Soziale Jahr’ (FSJ), a community-based gap
programme under the auspices of which
the FWJ participants volunteer. However,
the opportunity to gain a realistic inside
look at science careers before commencing
studies has proved so popular and beneficial over the last one-and-a-half years that
this chance should be available to upper
secondary school-leavers throughout the
country. This is supported both by the positive feedback from those taking part, and
by regional government. In early December
2012, Lower Saxony’s State Parliament
unanimously advocated this project and is
now seeking at national level to get the Research Gap Year established as a voluntaryservice option for young people: in order
that other higher-education institutions
which are not yet recognized FSJ providers
can in future offer a Research Gap Year.
Die fünf IMP-FWJler mit ihren Betreuern
The five IMP volunteers with their supervisors
FWJ am Institut für Mehrphasenprozesse (IMP)
der Leibniz Universität Hannover
Research Gap Year at the Institute of Multiphase
Processes (IMP) at Leibniz Universität Hannover
Nicola Hofmann (JRG Cryobiology and Cell Preservation)
Mit dem zweiten Jahr des erfolgreichen FWJ haben am Institut für Mehrphasenprozesse gleich
fünf AbiturientInnen die Gelegenheit wahrgenommen, vor einem Studium aktiv Erfahrungen
im Bereich Maschinenbau/Biomedizintechnik
zu sammeln. Das IMP bietet den Freiwilligen die
Möglichkeit, sowohl in diesen Fachgebieten, als
auch z. B. in der Biologie verschiedene Projekte
zu bearbeiten und dabei ganz unterschiedliche
Tätigkeiten kennenzulernen. Mattis Wachendörfer gibt einen Überblick über die Aufgaben: „Wir
sind in den Bereichen der Zellkultur, der Hämokompatibilität und des Tissue Engineerings beschäftigt und leisten gemeinsam Mithilfe an der
Erforschung neuer Implantate.
Unsere Projekte bestehen zum Beispiel darin,
die Verbesserung der Kryokonservierung von Zellen mittels Addition von z.B. Antioxidantien zu
untersuchen, den roten Farbstoff (Hämoglobin)
aus den Erythrozyten zu entfernen und somit
durchsichtige „Ghosts“ herzustellen, bei der
Herstellung von elektrogesponnenen Gefäßpro-
Mattis Wachendörfer während einer Exkursion
zu „Otto Bock, Medizintechnik-Unternehmen
mit Produkten in der Prothetik und Orthetik
und Mobilitätslösungen
Mattis Wachendörfer during an excursion to
Otto Bock HealthCare, company for Prosthetics,
Orthotics and Mobility Solutions
thesen sowie der Entwicklung eines Testsystems
zur Prüfung dieser Produkte zu helfen“. Merle
Abbetmeier-Basse, Sebastian Hüper und Julia
Panitz ergänzen: „Von September 2012 bis August 2013 erhalten wir Einblicke in Forschung,
Studium und das alltägliche Leben von wissenschaftlichen Mitarbeitern in den Fachrichtungen des Machinenbaus, der Biomedizintechnik
und der Biologie und versuchen so, uns für ein
anschließendes Studium vorzubereiten und
zu orientieren. Dafür haben wir zusätzlich die
Möglichkeit, Vorlesungen zu besuchen und an
Exkursionen teilzunehmen, um uns ein genaueres Bild eines wissenschaftlich geprägten Berufs
zu machen“.
Sogar ein Wechsel innerhalb des FWJs ist möglich gemacht worden, sodass am Institut für
Mehrphasenprozesse auch noch nachträglich
ein neues Projekt begonnen werden konnte.
„Im Großen und Ganzen hat uns das FWJ schon
sehr in unserer Entscheidung der Studienwahl
geholfen und die Erwartungen, die wir bisher
hatten, mindestens erfüllt“, sagt Jannis Woelke.
Panitz und Sebastian Hüper bei der Veranstaltung „Technik verbindet“
Julia Panitz and Sebastian Hüper at the event
‘Technik verbindet’
In the second year of the successful Research Gap
Year (FWJ) scheme at the Institute of Multiphase
Processes (IMP), a total of five upper secondaryschool leavers have taken the opportunity to actively gain experience in engineering / biomedical engineering before commencing their studies.
The IMP provides the volunteers with the chance
to work on various projects in both of these
fields, as well as in biology, and to become familiar with many different activities.
Mattis Wachendörfer gives an overview of the
projects: „We are involved in the areas of cell
culture, haemocompatibility and tissue engineering, and jointly make contributions to research into new implants. Our work includes examining whether cryopreservation of cells can be
improved by addition of antioxidants, removing
the red dye (haemoglobin) from erythrocytes and
thus preparing transparent ‘ghosts’, and helping
in the production of electrospun vascular grafts
and the development of a test system to analyse
these products.“
to attend lectures and go on excursions to give
us a fuller, more accurate picture of what it’s like
to work in science.
Merle Abbetmeier-Basse, Sebastian Hüper and
Julia Panitz add: „From September 2012 to August 2013, we will gain insight into the research,
studies and daily life of academic staff in the
fields of mechanical engineering, biomedical engineering and biology, and this will help us with
career choices and to prepare for further studies.
With this in mind, we also have the opportunity
It has even been made possible for volunteers to
switch to a new project at the IMP after having already started on the Research Gap Year scheme.
„Overall, the FWJ has helped us in our decision
about what subject to study, and so far our expectations have been at least met or even exceeded,“ Jannis Woelke says.
Millionenförderung für
MHH-Spitzenforscher
Funding running into millions
for leading MHH researcher
Immunologe Professor
Reinhold Förster erhält den
„ERC Advanced Grant“ /
Förderung von 2,5 Millionen
Euro über fünf Jahre
Hohe Auszeichnung für Spitzenforscher Professor Dr. Reinhold Förster von der Medizinischen
Hochschule Hannover: Der Leiter des Institutes für Immunologie hat den „ERC Advanced
Grant“ des Europäischen Forschungsrates
(ERC) erhalten. Die damit verbundene fünfjährige Förderung beläuft sich auf insgesamt 2,5
Millionen Euro. Mit „ERC Advanced Grants“
werden herausragende und bereits etablierte
Wissenschaftler gefördert.
Mit der jetzt zusätzlich verfügbaren Forschungsförderung soll im Detail untersucht
werden, wie es Zellen schaffen, aus den Lymphgefäßen in die Lymphknoten einzuwandern.
Dieses Wissen wird helfen, sogenannte zelluläre Vakzinen zu verbessern, die derzeit als neue
Behandlungsmethode von Krebserkrankungen
untersucht werden. Ebenso ist es nun möglich,
das Metastasierungsverhalten von Tumoren in
die Lymphknoten gezielter zu untersuchen und
gegebenenfalls auch zu unterbinden. Auch der
wissenschaftliche Nachwuchs wird von dem
Projekt profitieren. Bis zu sieben zusätzliche
Doktoranden und promovierte Wissenschaftler
sollen für das Projekt rekrutiert werden.
Immunologist Professor
Reinhold Förster receives
the “ERC Advanced Grant” /
Funding of 2.5 million euros
over five years
A prestigious grant for leading researcher
Professor Reinhold Förster of Hannover Medical School (MHH): the head of the Institute
of Immunology has received the European
Research Council (ERC) Advanced Grant. The
five-year funding that comes with it totals 2.5
million euros. ERC Advanced Grants are used to
support outstanding and already established
researchers. The now additionally available
research funding is to be used to explore in
depth how cells manage to migrate from the
lymphatic vessels into the lymph nodes. This
knowledge will help to improve cellular vaccines which are currently being investigated as
a new method of treating cancer. Scientists are
also now able to look at the metastasis behaviour of tumour cells in a more targeted manner
and even possibly prevent it. Up-and-coming
young researchers will also benefit from the
project, with up to seven additional doctoral
students and postdoctoral academics to be
recruited onto it.
PET Eröffnung/PET opening: v. l. (from left): Andreas Tecklenburg, Lilli Geworski,
Dieter Bitter-Suermann, Frank Bengel, Holger Baumann
Klinik für Nuklearmedizin: Neue Funktionsbereiche für
molekulare Bildgebung und Behandlung
Department of Nuclear Medicine: new functional units
for molecular imaging and treatment
Camilla Krause (REBIRTH Business Management)
Am 6. Februar 2013 eröffnete die Medizinische
Hochschule Hannover das neue PET-Zentrum
(Positronen-Emissions-Tomographie) und die
renovierte Therapiestation der Klinik für Nuklearmedizin. Im PET-Zentrum steht ein Hochleistungs-PET/CT – das Modernste seiner Art in Niedersachsen – bereit. Auf 1100 Quadratmetern
bietet das Zentrum komfortable Warte-, Vorbereitungs-, Untersuchungs- und Auswertungsräume. Es wurde so konzipiert, dass eine spätere
Erweiterung auf bis zu drei Großgeräte möglich
ist. Das Land Niedersachsen finanzierte den Umbau mit insgesamt 6,9 Millionen Euro. Allein 2,4
Millionen Euro kostete das PET/CT-Großgerät.
„In REBIRTH entwickeln wir in unserem ebenfalls
neu etablierten Kleintier-Bildgebungslabor in
der Nuklearmedizin zunächst neue molekulare
In-vivo Bildgebung am Kleintiermodell. Die Eröffnung des neuen klinischen PET-Zentrums ist
aber dennoch auch für REBIRTH relevant, weil
dort translationale Forschung gemacht werden
kann“, sagt Professor Bengel, Direktor der Klinik
für Nuklearmedizin und Leiter der REBIRTH-Unit
8.2a „Radionuclide Molecular Imaging“. In Zu-
sammenarbeit mit den Professoren Kai Wollert,
REBIRTH-Unit 5.1a „Non-invasive Strategies for
Myocardial Regeneration“, und Johann Bauersachs, REBIRTH-Area-Manager, entwickelt sein
Team eine Technik zur PET-Bildgebung der Entzündungsreaktion nach akutem Myokardinfarkt
am Mausmodell, die analog auch am Menschen
einsetzbar ist, und durch die regenerative Ansätze nach Myokardinfarkt charakterisiert und
verfeinert werden sollen.
On 6 February 2013, Hannover Medical School
(MHH) opened its new PET Centre (PET: positron emission tomography) and the renovated
therapeutic ward in the Department of Nuclear
Medicine. A high-performance PET/CT scanner
– the most modern of its type in Lower Saxony
– is available in the PET Centre. Over an area of
1,100 square metres, the centre offers comfortable rooms for waiting, preparation, examination and analysis. It was so designed as to allow
subsequent expansion up to a maximum of three
large-scale scanners. The state of Lower Saxony
funded this modification work to the overall tune
of 6.9 million euros. The large PET/CT scanner
alone cost 2.4 million euros.
“Within REBIRTH, it’s true that in our Small Animal Imaging Laboratory, which has also recently
been set up, we are initially developing new molecular in vivo imaging in a small-animal model.
However, the opening of the new clinical PET
Centre is nevertheless also relevant for REBIRTH,
because translational research can be carried
out there,” says Professor Bengel, director of
the Department of Nuclear Medicine and head
of REBIRTH unit 8.2a on Radionuclide Molecular
Imaging. In collaboration with professors Kai Wollert (REBIRTH unit 5.1a on Non-invasive Strategies for Myocardial Regeneration), and Johann
Bauersachs (REBIRTH area manager), his team
is developing a technique for PET imaging of the
inflammatory response following acute myocardial infarction in a mouse model which, along the
same lines, can also be used in humans and is
to be characterized and refined by applying the
regenerative approaches subsequent to myocardial infarction.
MHH: Zwei Kliniken – ein Team für Ihr Herz!
MHH: two departments – one team for your heart’s sake!
Pressestelle MHH
Kardiologen und Herzchirurgen gründen gemeinsam einen Verein und veranstalten die 1.
Hannover Herz Messe mit Patiententag vom 26.
bis 28. April 2013.
Die Richtlinien der europäischen Fachgesellschaften sind eindeutig: Kardiologen und Herzchirurgen müssen gemeinsam die beste Therapie für den jeweiligen Patienten anwenden. Bei
Gefäßverengungen am Herzen könnte das also
entweder ein Stent sein, den die Kardiologen
setzen, oder ein Bypass, für den die Herzchirurgen verantwortlich wären. Auch
bei zahlreichen anderen Herzerkrankungen halten beide Fachrichtungen
Therapien bereit. So eindeutig die
Richtlinien zur Behandlung sind, ist
die Realität nicht immer: Studien
haben gezeigt, dass viele Patienten
nicht optimal versorgt werden. Als
einziges Krankenhaus im Großraum
Hannover kann die Medizinische
Hochschule Hannover (MHH) sowohl
mit einer Kardiologischen als auch
mit einer Herzchirurgischen Klinik
aufwarten. „Wir können adäquat in
beide Richtungen agieren und so
für jeden Patienten individuell eine
maßgeschneiderte Therapie anbieten“, betonte Professor Dr. Johann
Bauersachs, Direktor der Klinik für
Kardiologie und Angiologie. Und beide Kliniken haben ihre Zusammenarbeit noch weiter intensiviert.
Die Klinik für Kardiologie und Angiologie sowie
die Klinik für Herz-, Thorax-, Transplantationsund Gefäßchirurgie haben einen gemeinsamen
Verein gegründet, um Ärzte aber auch die Allgemeinheit noch stärker über Herzerkrankungen,
die Therapieformen und Prävention informieren
zu können. Die erste große Veranstaltung wird
die 1. Hannover Herz Messe vom 26. bis 28. April 2013 im Hannover Congress Centrum sein, zu
der 500 Ärzte und mindestens so viele Betroffene und Interessierte erwartet werden.
„Die Zusammenarbeit beider Kliniken ist stets
vorbildlich und immer mit dem Ziel der bestmöglichen Behandlung unserer Patienten. Zur
Optimierung gemeinsamer Forschungsvorhaben
und der Organisation der Herzmesse haben wir
jetzt den Verein gegründet“, erklärte Professor
Dr. Axel Haverich, Direktor der Klinik für Herz-,
Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie.
Ein Höhepunkt der Messe wird der „Patiententag“ am Sonntag, den 28. April, sein. Patien-
ten und Interessierte können unter anderem ihre
Herzgesundheit testen, einen Zahncheck oder
eine Pulswellenmessung machen lassen und an
einem Reanimationstraining teilnehmen. In fünf
Vorträgen informieren MHH-Spezialisten rund
um das Thema Herz, von Rhythmusstörungen
über Herzschwäche und ihre Behandlung bis
zum geeigneten körperlichen Training. Anschließend stehen die Ärzte Rede und Antwort für alle
Fragen. Das wissenschaftliche Programm dreht
sich zum Beispiel um die Behandlung von Herzinsuffizienz und Aortenstenose, um regenerative
studies have shown that many patients do not
receive optimal care. Hannover Medical School
(MHH) is the only hospital in Greater Hannover
that can boast both a Department of Cardiology
and a Department of Cardiac Surgery. “We can act
appropriately in both directions, so to speak, and
thus make a tailor-made therapy plan available
to each individual patient,” stressed Professor
Johann Bauersachs, Director of the Department
of Cardiology and Angiology. And both departments have intensified their cooperation still
further.
The Department of Cardiology and
Angiology and the Department of
Cardiac, Thoracic, Transplantation
and Vascular Surgery (HTTG) have
formed a joint association aimed at
raising awareness still further among
both doctors and the public concerning heart conditions, forms of therapy
and prevention. The first major event
will be the inaugural Hannover Heart
Fair from 26 to 28 April 2013 at
Hannover Congress Centre (HCC), at
which 500 physicians and at least
the same number of affected and interested persons are expected.
Therapien und innovative Verfahren, um Herztransplantation und die Zukunft der Herzmedizin. In der MHH-Kardiologie waren 2011 4161
Patienten stationär und über 8000 Patienten
ambulant in Behandlung; in der Herzchirurgie
wurden im selben Jahr 2668 Patienten stationär
und 5467 Patienten ambulant versorgt.
Cardiologists and heart surgeons form a joint association and organize the inaugural Hannover
Heart Fair, with a ‘patients’ day’, from 26 to 28
April 2013.
The guidelines of the European specialist societies are quite clear: cardiologists and heart surgeons must jointly provide the best therapy for a
given patient. If the heart’s blood vessels narrow,
this may entail a stent being placed by the cardiologist, or a bypass for which the heart surgeon
would be responsible. For numerous other cardiac conditions, too, both disciplines offer therapies. Despite the unambiguity of the guidelines
for treatment, the reality is sometimes different:
“Cooperation between the two Departments has always been exemplary and aimed at providing the best
possible treatment for our patients.
We have now formed this association
to optimize joint research projects
and the organization of the Heart Fair,” said Professor Axel Haverich, director of the HTTG.
One of the event’s highlights will be the ‘patients’
day’ on Sunday 28 April. Patients and anyone interested can, among other things, have a heart
health assessment, undergo a dental check-up
or a pulse wave analysis, and take part in reanimation training. MHH specialists will give five
informative talks all about the heart – from heart
rhythm disturbances and cardiac insufficiency
and their treatment, to appropriate physical
training. The physicians will then take questions
from the audience. Among the focuses of the scientific programme are the treatment of cardiac
insufficiency and aortic stenosis, regenerative
therapy and innovative techniques, heart transplantation and the future of cardiac medicine.
In 2011, MHH’s cardiology department treated
4,161 inpatients and over 8,000 outpatients,
with the cardiac surgery department providing
care to 2,668 inpatients and 5,467 outpatients.
Lungensegmentierung mittels
eines adaptiven Watershed-Algorithmus
Lung segmentation using an adaptive
watershed algorithm
Mit Bildverarbeitung scheinbar
unlösbare Probleme lösen
Solving seemingly intractable
problems – with image processing
Camilla Krause (REBIRTH Business Management)
Moderne Bildgebung wird in den biomedizinischen Wissenschaften immer wichtiger. Ob
Röntgen-, Fluoreszenzmikroskopie- oder Videoaufnahmen, die Daten müssen anschließend
interpretiert werden. Professor Dr. Bodo Rosenhahn, REBIRTH-Unit 8.3 „Computational Image
Analysis“ am Institut für Informationsverarbeitung der Leibniz Universität Hannover, kann
Wissenschaftlern dabei helfen. Denn er möchte
dem Computer das Sehen beibringen – doch
dazu benötigt er geeignetes Bildmaterial. „In
der medizinischen Forschung fallen täglich riesige Datenmengen an. Sie bieten uns die Chance
unsere Konzepte anzuwenden“, sagt der 38-Jährige. „Oft werten Wissenschaftler nur fünf bis
zehn Bilder per Hand aus, um zu einem Ergebnis
zu kommen. Mit einer automatisierten Suche
könnten 50.000 Bilder oder mehr anhand fester
Parameter objektiv auswertet werden.“ Eine so
umfangreiche Auswertung könnte insbesondere
dann sinnvoll sein, wenn Ergebnisse in die Klinik
überführt werden sollen, und ein Bias aufgrund
geringer Datenmengen verhindert werden soll.
In den letzten Jahren hat Professor Rosenhahn
bereits mit einigen REBIRTH-Wissenschaftlern
kooperiert. So hat er zum Beispiel mit der Unit
10.2 „Biostabilization - Cellprotection and
Cryobiology of 3D constructs“ Videos von Zellkulturen mit und ohne DSMO analysiert, die zunächst eingefroren und anschließend aufgetaut
wurden. „Bei der Datenauswertung entdeckten
wir, dass sich das Wasser in den Zellen wieder
anreichern kann („sudden swelling“)“, sagt Pro-
fessor Rosenhahn. „Ein durchaus unerwarteter
Effekt.“ Für Professor Matthias Ochs untersuchte
er metrische und topologische Maße zur Analyse
von Lungenhistologien. „Man kann auf die Bilddaten von der Lunge ein virtuelles Netz auflegen
und die Maschengröße heranziehen. So können
wir feststellen, ob eine Lunge krankhaft ist oder
nicht.“
Professor Rosenhahns Zugang aus den Ingenieurswissenschaften eröffnet den REBIRTH-Forschern neue Perspektiven. „Ich möchte den Forschern aus der Medizin helfen, mit unseren zur
Verfügung stehenden Methoden und Werkzeugen scheinbar unlösbare Probleme zu lösen.“
Eine Zukunftsvision sieht der Informatiker in der
Rekonstruktion passgenauer (individualisierter)
Gewebestücke für Herzinfarktpatienten. So kann
er sich vorstellen, dass es in Zukunft möglich ist,
aus einzelnen Bilddaten von Patienten den Aufbau des Herzens zu rekonstruieren und zu simulieren. Anhand des Modells könnten dann Größe
und Struktur des geschädigten Gewebes exakt
ermittelt werden, um dieses in einem folgenden
Schritt künstlich herstellen zu lassen.
Modern imaging is becoming increasingly important in the biomedical sciences. Whether they
are X-rays, fluorescence microscopy images or
video recordings, the data must subsequently
be interpreted. Professor Bodo Rosenhahn
of REBIRTH unit 8.3 on Computational Image
Analysis (based at the Leibniz University of Hannover’s Institute of Information Processing), can
help scientists achieve this. His aim is to teach
computers to see – for which he needs suitable
visual material. “In medical research, vast quantities of data are generated daily. This gives us
the chance to put our ideas into practice,” says
the 38-year-old. “Often scientists analyse only
five to ten images manually in order to arrive at a
conclusion. With an automated search, 50,000
images or more can be objectively analysed on
the basis of fixed parameters.” Such a comprehensive analysis could be especially beneficial if
findings are to be translated to clinical practice,
and bias caused by low quantities of data prevented.
Professor Rosenhahn has collaborated with a
number of REBIRTH scientists in recent years. For
example, with unit 10.2 on Biostabilization – Cell
Protection and Cryobiology of 3D Constructs, he
evaluated videos of cell cultures with and without
DSMO, which were first frozen and then thawed.
“In analysing the data we discovered that a reaccumulation of water (indicated by a sudden
swelling) may occur in the cells,” says Professor
Rosenhahn. “A quite unexpected effect.” For
Professor Matthias Ochs he has investigated
metric and topological measures for analysing
lung histologies. “You can place a virtual mesh
over images of the lung and determine the mesh
size. This way we can ascertain whether a lung is
abnormal or not.”
Professor Rosenhahn’s perspective from within
the engineering sciences opens up new prospects for REBIRTH researchers. “With the methods and tools available to us, I would like to
help researchers from the medical field solve
seemingly intractable problems.” The computer
scientist sees great potential in the reconstruction of custom-tailored (individualized) pieces of
tissue for heart attack patients. For example, he
can conceive of the possibility of reconstructing
and simulating the structure of the heart from
single images. The model could then be used to
precisely determine the size and structure of the
damaged tissue in order, in a subsequent step,
to have this tissue artificially produced.
Drei Fragen an
Prof. Dr. Bodo
Rosenhahn
Three questions
for Professor
Bodo Rosenhahn
Woher stammt Ihr Interesse an der medizinischen Forschung?
Where does your interest in medical research
come from?
Biomedizinische Fragestellungen haben mich
schon immer interessiert. Deshalb habe
ich auch Informatik mit Nebenfach Medizin
studiert. Der Studiengang ist darauf ausgerichtet anwendungsorientierte IT-Lösungen
für die Medizin zu entwickeln. In dem Nebenfach habe ich Einblick in die Grundlagen
der Medizin erhalten, die Begrifflichkeiten
und typischen Fragestellungen erlernt - das
erleichtert mir im Alltag die Kommunikation
mit Medizinern und Biowissenschaftlern erheblich.
Biomedical issues have always interested
me. That’s why I minored in medicine while
studying computer science. The course was
designed with a view to developing application-focused IT solutions for medicine. My minor gave me insights into the fundamentals
of medicine and familiarized me with the terminology and typical areas of research – that
makes communication on a daily basis with
physicians and life scientists considerably
easier.
Eigentlich wollen Sie dem Computer das
Sehen beibringen. Was reizt Sie an dem
Thema?
Da Menschen sehen können, sollten Maschinen dies auch können. Das Problem wird aber
stark unterschätzt: Bereits 1966 schrieb ein
Professor am Massachusetts Institute of Technology (MIT) in den USA ein entsprechendes
Projekt für eine Facharbeit im Grundstudium
aus; doch das maschinelle Sehen ist bis heute nicht gelöst. Denn dort wo Menschen verschiedene Farbtöne oder Formen wahrnehmen, sieht der Computer nur Zahlen. Damit
der Computer wie der Mensch Gegenstände,
Tiere oder Farben unterscheiden kann, müssen wir dem Computer erst beibringen, wie er
diese Zahlen interpretieren muss. Dazu analysieren wir in meinem Team, anhand welcher
Merkmale wir ein Objekt abstrahieren können und entwickeln entsprechende Algorithmen, die dem Computer helfen, diese Objekte wieder zu erkennen. Um die Merkmale
zu definieren, verfolgen wir verschiedene
Ansätze aus den Bereichen Computer Vision
und Machine-Learning und finden mit medizinischen Bilddaten ein spannendes und
gesellschaftsrelevantes Anwendungsgebiet.
Sie kommen aus der Informatik, welche
Aufgabe übernehmen Sie im Exzellenzcluster REBIRTH?
Die medizinische Bildverarbeitung gibt mir
die Chance meine Konzepte anzuwenden.
Dabei interessieren mich besonders neue
Fragestellungen, an denen ich meine Algorithmen ausprobieren und weiterentwickeln
kann. Es würde mich freuen, wenn Forscher
aus dem Cluster mit ihren Ideen, Daten und
Problemen bei der Auswertung auf mich zu
kommen würden, damit wir gemeinsam Lösungsansätze entwickeln können.
You’ve said you’d like to teach computers to
see. What’s the appeal of this for you?
As people can see, machines should be able
to do this too. However, the problem is greatly
underestimated. As early as 1966 a professor
at the Massachusetts Institute of Technology
(MIT) in the USA assigned a project on this
for a study as part of a foundation course;
however, the problems of machine vision are
unresolved to this day. This is because, where
humans perceive different shades of colour or
shapes, the computer sees only numbers. If a
computer, like a person, is to be able to distinguish objects, animals or colours, we must
first teach it how to interpret these numbers.
To this end, in my team, we analyse which
characteristics enable us to achieve abstraction of an object and develop algorithms that
help the computer to recognize a given object.
In defining these features, we pursue various
approaches from the fields of computer vision
and machine learning, and find that medical
image data provide an exciting and socially
relevant field of application.
You have a background in computer science;
what role do you play in the REBIRTH Cluster
of Excellence?
Medical image processing gives me the
chance to try out my conceptual notions. I
have a particular interest in new research
questions as I can use these to try out and
refine my algorithms. I would be delighted
if researchers from the Cluster came to me
with their ideas, data and problems relating
to analysis, so that we can develop solutions
together.
Annual General
Meeting of the
Society for Low
Temperature Biology
(SLTB) 2013
Annual General
Meeting of the
Society for Low
Temperature Biology
(SLTB) 2013
In diesem Jahr wird Anfang Oktober erneut die
Jahrestagung der Society for Low Temperature
Biology in Hannover stattfinden (Organisation:
Institut für Mehrphasenprozesse, LUH).
Die Society for Low Temperature Biology unterstützt die Forschung zu Effekten von niedrigen
Temperaturen auf alle Arten von Organismen
und die der Struktur zugrunde liegenden Zellen, Gewebe und Organe. Die Untersuchungen
berühren verschiedenste Wissenschaftsfelder
von der Biologie über die
Medizin bis zu den Ingenieurswissenschaften. Die
Gesellschaft veranstaltet
jährlich mindestens eine
Hauptversammlung, die
ein
wissenschaftliches
Symposium mit einem
Themenschwerpunkt und Vorträgen zu den verschiedenen Aspekten der Tieftemperaturbiologie beinhaltet. Das Programm für die diesjährige
Jahrestagung wird in Kürze bekannt gegeben.
The Society for Low Temperature Biology (SLTB)
promotes research into the effects of low temperatures on all types of organisms and their constituent cells, tissues and organs. Such studies
have applications in a diverse variety of scientific
fields from biology and medicine to engineering.
The Society holds at least one main meeting each
year. The programme includes both a symposium
on a topical subject and a session of free communications on any aspect of low-temperature
biology (to be announced soon).
Weitere Informationen finden Sie unter:
http://www.sltb.info
Der nächste Newsletter erscheint
Ende Juni 2013.
The next newsletter will be issued
at the end of june 2013.
REBIRTH international - Technische Unterstützung
einer REBIRTH Gruppe durch „Womanpower“
aus der EU zur Weiterentwicklung Stammzellbasierter
Ansätze zur Herzregeneration.
REBIRTH goes international – technical support from
the EU for a REBIRTH group with ‘woman power’
for the further development of stem cell-based
approaches to cardiac regeneration.
Robert Zweigerdt (RG iPS Upscaling and Banking)
Diana Roblez-Diaz aus Madrid hat bereits spannende Erfahrungen in ihrem Berufsleben als
technische Assistentin gesammelt, beispielsweise bei tierexperimentellen und molekularbiologischen Arbeiten am „Institute of Neuroscience“ of Castilla y León, University of Salamanca,
Salamanca.
Auf der Suche nach neuen Herausforderungen
hat sie sich gezielt entwickelt. Erst folgte ein Studienaufenthalt in Canada, um sich sprachlich
internationale Chancen zu erarbeiten. Dann hat
sie sich bei der EU umgetan und erfolgreich ein
„Leonardo Da Vinci“ Stipendium eingeworben,
das Ihr die Möglichkeit bietet sich europaweit für
vier Monate einen „Trainingsplatz“ ihrer Wahl zu
suchen. Bei der REBIRTH-Gruppe Zweigerdt am
LEBAO wurde sie fündig.
Seit November 2012 hilft man sich gegenseitig. Beim aktuellen Forschungsschwerpunkt der
Anfertigen von Gewebeschnitten am Microtome.
Generating tissue sections at the microtome.
Gruppe geht es darum, die inzwischen mit hoher
Effizienz aus humanen pluripotenten Stammzellen differenzierten Herzmuskelzellen im Großtiermodell ins Schweineherz zu transplantieren.
In Zusammenarbeit der AG Zweigerdt mit den
„Gewebemachern“ der REBIRTH-Gruppe Gruh,
der AG Zimmermann in Göttingen, sowie den
Herz-Thorax Chirurgen der AG Haverich, werden
inzwischen erste humane Gewebe in immunsupprimierte Schweine transplantiert. Derzeit
wird dabei das Überleben der humanen Zellen
und Gewebe in diesem Xenomodell etabliert, ein
entscheidender Meilenstein zur präklinischen
Entwicklung der geplanten Stammzelltherapien.
Hier kommt Diana wie gerufen: beim Anfertigen von Gewebeschnitten und der folgenden
Immunhistologie hat sie bereits höchste Standards etabliert. Gleichzeitig profitiert sie beim
Erlernen der von der AG Zweigerdt entwickelten
Techniken zur Massenkultivierung und
myokardialen Differenzierung humaner
iPSC-Zellen im Bioreaktor; eine „Win-Win
Situation“, die möglicherweise in ein
Anstellungsverhältnis zur dauerhaften
Unterstützung der
AG münden wird. Ein
Hoch auf die Europäische Gemeinschaft!
Diana Roblez-Diaz
from Madrid has
already gained exciting experience
in her professional
life as a technician,
as for example with
animal experimental
and molecular biological studies at the Institute
of Neuroscience of Castilla y León, University of
Salamanca, Salamanca.
On the search for new challenges, her specific
goal was professional development. First came
a period of study in Canada to better her international chances by improving her language skills.
Secondly, she sought opportunities with the EU
and successfully obtained a Leonardo Da Vinci
grant enabling her to look for a ‘training place’ of
her choice anywhere in Europe for four months.
She found what she was looking for at the Robert
Zweigerdt-led REBIRTH unit at LEBAO.
Since November 2012, she and the group have
been helping each other out. The team’s current
research priority concerns transplanting cardiac
muscle cells – which have now been differentiated with great efficiency from human pluripotent stem cells – into pig hearts in a large-animal
model. In collaborative work between the Zweigerdt group, the ‘tissue-makers’ of the REBIRTH
unit headed by Ina Gruh, the team led by Wolfram-Hubertus Zimmermann in Göttingen, and
the cardiothoracic surgeons of Axel Haverich’s
group, the first human tissue is now being transplanted into immunosuppressed pigs. Researchers are currently working on achieving survival
of human cells and tissue in this xenomodel, a
crucial milestone in the preclinical development
of the planned stem cell therapies.
Diana’s arrival is right on cue: she has already
developed the highest standards in the preparation of tissue sections and subsequent immunohistology. At the same time, she is benefiting
from learning the techniques developed by the
Zweigerdt group involving mass cultivation and
myocardial differentiation of human iPS cells in
the bioreactor; a win-win situation that may lead
to her being offered employment and thus giving lasting support to this unit. So here’s to the
European Community!
Zum 5. Mal Abschlussprüfungen im
PhD Programm Regenerative Sciences
Von links nach rechts/ from left to right:
Maryam Akhoondi, Reto Eggenschwiler,
Julia Dahlmann, Angelica Roa Lara,
Martin Pacher, Michaela Mai,
Christiane Gras, Sabrina Schmeckebier
Fifth cohort of students graduate from
the Ph.D. programme in Regenerative Sciences
Daniela Pelz (Coordinator PhD Program Regenerative Sciences)
Am 18. Januar fanden die 5. Abschlussprüfungen
des PhD Programms Regenerative Sciences statt.
Acht Doktoranden verteidigten erfolgreich ihre
Dissertation und erhöhten die Gesamtzahl der
Absolventen auf 30. Es war die bislang größte Abschlussfeier. Alle Mitglieder des ersten Jahrgangs,
der im Oktober 2007 gestartet war, sind nun
Alumni. Vierzehn der ursprünglich 17 Mitglieder
haben das Programm erfolgreich abgeschlossen.
Im Schnitt dauerte die Promotion 3,8 Jahre, fast
zwei Drittel der Studenten schlossen ihre Dissertation innerhalb von 3,5 Jahren ab.
Die Dissertationen beschäftigten sich mit verschiedenen Aspekten der Regeneration von
Herz, Lunge und Leber. Die Hälfte der Projekte
beinhaltete Arbeiten mit ESCs oder iPSCs, was
die Bedeutung dieser Zellen für die Regeneration widerspiegelt. Eine Arbeit befasste sich sogar
mit dem neueren Ansatz der Transdifferenzierung, bei der ein pluripotentes Stadium der Zellen umgangen wird. Ein weiteres Thema war die
Kryokonservierung von Zellen, ein Prozess, der
für zukünftige „off-the-shelf“ Verfügbarkeit von
Zellen wichtig ist. Eine andere Arbeit untersuchte die Rolle bestimmter Signalproteine bei unerwünschten Immunreaktionen wie der Abstoßung
von Transplantaten oder Autoimmunität. Die Forschungsgebiete der Absolventen sind repräsentativ für verschiedene Aspekte der Regeneration
sowie der Herangehensweisen an diese.
Wir wünschen den neuen PostDocs alles Gute für
ihre weitere Laufbahn!
P.S.: Derzeit läuft die Bewerbungsfrist für das
PhD Programm. Bewerbungsschluss ist der 1.
April 2013.
On 18 January, the final exams of the Ph.D. programme in Regenerative Sciences took place for
the fifth time. Eight Ph.D. students successfully
graduated, bringing the total number of graduates so far to 30. It was the largest graduation
ceremony held to date. All members of the first
class that started in October 2007 have now
become alumni. Fourteen out of originally 17
members have successfully completed the
programme. On average it took 3.8 years, with
almost two-thirds of the students having finished
their thesis within 3.5 years.
The theses covered different aspects of the regeneration of the heart, lungs and liver. Half of
the projects involved either ESCs or iPSCs, indicating the importance of these cells for regeneration. One thesis even dealt with the rather new
approach of transdifferentiation circumventing a
pluripotent cell stage altogether. Another topic
was the cryopreservation of cells, a process which
is important for future ‘off-the-shelf-availability’
of cells. Additionally, one thesis dealt with the
role of certain signalling proteins in unwanted
immune responses such as transplant rejection
or autoimmunity. The graduates’ research topics
thus nicely represent different aspects of and approaches to regeneration.
We wish the new post-docs all the best for their
future career!
P.S: We are currently seeking applications to the
Ph.D. programme. The application deadline is 1
April 2013.
Science Talk – Ulrich Martin, Warren Sherman, John P. Cooke, Gustav Steinhoff
EACTS-Meeting „Kardiale und pulmonale
Regeneration”: REBIRTH war dabei
EACTS Meeting on Cardiac and Pulmonary
Regeneration: not without REBIRTH
Rechts: Sylvia Merkert in der
Session „Regenerative kardiovaskuläre Medizin Update und
zukünftige Entwicklung“.
Right: Sylvia Merkert giving a
presentation during the session
„Regenerative Cardiovascular
Medicine update and future
development”.
Randi Diestel, Ulrich Martin (LEBAO; Department of Cardiothoracic, Transplantation and Vascular Surgery; MHH)
Eine hohe fachliche Qualität der Vorträge, eine
hervorragend besetzte Veranstaltung, ein fantastischer Veranstaltungsort und eine sehr gute
Organisation; so lässt sich das dritte Meeting
„Kardiale und pulmonale Regeneration” der
„European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS)“ kurz zusammenfassen, das vom
13. bis zum 15. Dezember 2012 in der BerlinBrandenburgischen Akademie für Wissenschaften im Herzen Berlins stattfand. Da war REBIRTH
natürlich dabei, als einer der Sponsoren und
mit zahlreich angereisten Wissenschaftlern. Zusätzlich konnten viele führende Wissenschaftler
aus Europa und den USA für dieses Meeting gewonnen werden, unter anderem John P. Cooke,
Joseph Gold und Sean M. Wu von der Stanford
University (Kalifornien, USA), Anne Karina T. Perl
vom Cincinnati Children‘s Hospital Medical Center (Ohio, USA), Warren Sherman vom Columbia
University Medical Center (New York, USA), Li
Qian von der University of California (San Francisco, USA), Robert David von der Universität
Rostock, Thomas Braun vom Max-Planck-Institut
für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim
und Wolfram-Hubertus Zimmermann von der
Universitätsmedizin Göttingen.
In der Berlin-Brandenburgischen Akademie,
ursprünglich für die Preußische Staatsbank gebaut, ist das Flair des frühen 20. Jahrhunderts
noch gut spürbar. Mit Blick auf den Gendarmen-
markt hörten die 80 Teilnehmer in diesem besonderen Ambiente in neun Sessions zahlreiche
beeindruckende Vorträge zum neusten Stand
der Forschung auf dem Gebiet der kardialen
und pulmonalen Regeneration. Hierbei wurden
Keynote-Präsentationen mit ausgewählten Vorträgen junger Nachwuchswissenschaftler gemischt. Den Einstieg gestalteten der Kongresspräsident Gustav Steinhoff (Klinik und Poliklinik
für Herzchirurgie, Rostock) und Mitorganisator
Ulrich Martin (REBIRTH; LEBAO) im Rahmen eines Science Talks „Klinische Perspektiven der
kardiovaskulären Regeneration“, welcher in
der einzigartigen Atmosphäre des historischen
Rudolf-Virchow-Hörsaales der Charité stattfand.
Zusammen mit ihren internationalen Kollegen
John P. Cooke und Warren Sherman zeigten sie
auf, welche interessanten Fortschritte es in den
letzten Jahren auf dem Gebiet der kardiovaskulären Stammzellforschung gegeben hat, machten aber auch bewusst, dass nach 15 Jahren
intensiver Forschungsarbeiten noch immer viele
Fragestellungen ungelöst bzw. neue Hürden aufgetaucht sind.
In den anderen Sessions wurden ebenfalls
spannende Daten präsentiert, unter anderem
von Sean M. Wu, einem führenden Wissenschaftler auf dem Gebiet der kardiovaskulären
Zelldifferenzierung, dessen Vortrag vor allem
für die Grundlagenforschung von Interesse war.
Robert David erörterte grundlegende Fragestellungen der frühen Herzmuskelentwicklung am
Tiermodell. Zur derzeit insbesondere im Hinblick
auf die geringe Effizienz kontrovers beurteilten
Reprogrammierung von Fibroblasten in Kardiomyzyten, zeigte Li Qian ihre neusten Ergebnisse, die anschließend besonders rege diskutiert
wurden. George Kensah und Robert Zweigerdt
(beide REBIRTH; LEBAO) präsentierten zusätzlich
ihre Forschungsarbeiten zur kardiovaskulären
Regeneration bzw. zur kardialen Differenzierung
und zu Upscaling-Technologien.
In der Session „Regeneration der Lunge“ startete Anne Karina T. Perl mit ihrer Präsentation zu
pulmonalen Fibroblasten und zur Lungenregeneration. In dieser Session trug auch die REBIRTHWissenschaftlerin Christina Mauritz Daten zur
pulmonalen Differenzierung von Stammzellen
vor. Eine weitere Wissenschaftlerin aus REBIRTH,
die Doktorandin Sylvia Merkert, zeigte Daten
zur Generierung und genetischen Veränderung
von patientenspezifischen induzierten pluripotenten Stammzellen. Zur klinischen Umsetzung
präsentierte Joseph Gold neue Ergebnisse zur
Verwendung von embryonalen Stammzellen in
der humanen kardialen Zelltherapie, und auch
Warren Sherman nahm zur klinischen Anwendungen Stellung.
Das gemeinsame festliche Essen in der Galerie Lafayette des Weihnachtsmarkts auf dem
Save the Date
9 April 2013, MHH
the special atmosphere of this venue overlooking
the ‘Gendarmenmarkt’ square. Keynote presentations were mixed with best selected abstracts
from young scientists. In a science talk entitled
‘Clinical Prospects of Cardiovascular Regeneration’, which took place in the unique ambience of
the historic Rudolf Virchow Lecture Hall (Charité,
Berlin), the convention’s president Gustav Steinhoff (Department of Cardiac Surgery, University
of Rostock, Germany) and co-organizer Ulrich
Martin (REBIRTH, LEBAO) opened the meeting
together with their international colleagues John
P. Cooke and Warren Sherman . They highlighted
interesting progress made in cardiovascular stem
cell research in recent years, while also stating
that new obstacles had appeared and some
questions still remain unanswered, even after
15 years of intensive research.
Gendarmenmarkt am Abend des zweiten Tages
spiegelte die besondere Atmosphäre der Veranstaltung wider. Die insgesamt zwölf Vorträge und
Poster von REBIRTH-Wissenschaftlern zeigen die
rege Teilnahme an dieser sehr lebhaften Veranstaltung, bei der nach den Vorträgen, während
der Poster-Sessions und selbst in den Pausen
viel diskutiert wurde und neue Ideen zur Grundlagenforschung und zur klinischen Anwendung
von Stammzell- und Gentherapien ausgetauscht
wurden.
High-quality presentations, an outstanding lineup, a fantastic location, and an extraordinary
organization; this sums up the 3rd meeting on
‘Cardiac and Pulmonary Regeneration’ of the European Association for Cardio-Thoracic Surgery
(EACTS), which took place at the Berlin-Brandenburg Academy of Sciences and Humanities in
the heart of Berlin on 13-15 December 2012.
Naturally, this could not have happened without
REBIRTH being one of the sponsors and sending
a large number of participating scientists. Many
leading scientists from Europe and the USA were
also present at this meeting, including John P.
Cooke, Joseph Gold, and Sean M. Wu from Stanford University (California, USA), Anne Karina T.
Perl from the Cincinnati Children‘s Hospital Medical Center (Ohio, USA), Warren Sherman from
the Columbia University Medical Center (New
York, USA), Li Qian from the University of California (San Francisco, USA), Robert David from the
University of Rostock (Germany), Thomas Braun
from the Max Planck Institute for Heart and Lung
Research (Bad Nauheim, Germany) and WolframHubertus Zimmermann from the University Medical Center Göttingen (Germany).
There is very much an early-20th-century feel to
the Berlin-Brandenburg Academy of Sciences and
Humanities, originally built for the Prussian State
Bank in 1902/03. Numerous impressive presentations about the current state of cardiac and pulmonary regeneration research, organized in nine
sessions, were enjoyed by the 80 participants in
Markus Elsner, Redakteur von Nature
Biotechnology besucht REBIRTH. Er wird im
Rahmen einer Special Lecture über Voraussetzungen und organisatorische Aspekte
der Publikation in Magazinen der NatureGruppe berichten.
Markus Elsner, editor of Nature Biotechnology, is to visit REBIRTH. In a special
lecture, he will report on requirements for,
and organizational aspects of, publication
in Nature Publishing Group magazines.
differentiation of human pluripotent stem cells
into respiratory epithelial cells. At another
session, Ph.D. student Sylvia Merkert, also of
REBIRTH, spoke on the generation and genetic
engineering of patient-derived pluripotent stem
cells. Concerning clinical translation, Joseph Gold
presented his latest findings on the application
of embryonic stem cells in human cardiac cell
therapy. Additionally, Warren Sherman discussed
standards required for clinical translation.
Exciting data were also shared in the other sessions, including those of Sean M. Wu, a leading
scientist in cardiovascular cell differentiation. His
presentation was of interest especially for basic
research. Robert David discussed fundamental
questions of early heart muscle development in
an animal model. Li Qian showed her recent findings concerning the reprogramming of fibroblasts
into cardiomyocytes, which is currently a controversial issue, especially with regard to the low
efficiency of the method. Her presentation was
followed by a very lively discussion. George Kensah and Robert Zweigerdt (both REBIRTH; LEBAO)
also presented their research carried out on cardiovascular regeneration and cardiac differentiation/upscaling technologies, respectively.
On the second evening of the meeting, a festive dinner was organized at the Galerie Lafayette store close to one of Berlin’s most beautiful Christmas markets in the Gendarmenmarkt
square. This occasion reflected the special spirit
in which the entire meeting was held. Altogether,
twelve presentations (including posters) were
given by REBIRTH scientists. This demonstrated
the Cluster’s active participation at this stimulating meeting, at which interactive discussion
and exchange of new ideas on basic research
and clinical translation for stem cell and gene
therapy took place during presentations, poster
sessions, and even during the breaks.
The session on ‘Lung Regeneration’ was opened
by Anne Karina T. Perl presenting data on lung
fibroblasts and regeneration. During this session, the REBIRTH scientist Dr Christina Mauritz also gave a presentation about pulmonary
Kompetenznetzwerk
Stammzellforschung:
7th International Meeting
Stem Cell Network North
Rhine Westphalia:
7th International Meeting
Save the Date
REBIRTH 2 kick-off
22. April 2013, 15:00 Uhr bis 17:30 Uhr
(anschl. Get together), MHH
In dieser Veranstaltung werden die REBIRTH
Areas mit den dazugehörenden Arbeitsgruppen vorgestellt und Informationen zu den
neuen sowie bestehenden Themenfeldern
gegeben. Jede Arbeitsgruppe wird sich zudem
mit einem Poster präsentieren.
Das 7th International Meeting findet
vom 23. – 24. April 2013 in Köln statt.
Weitere Informationen finden Sie unter:
http://www.kongress.stammzellen.nrw.de/
22 April 2013, 3.00 to 5.30 p.m.
(followed by get-together), MHH
The 7th International Meeting is to be held
in Cologne on 23-24 April 2013.
Stem Cell Network North Rhine Westphalia: 7th International Meeting
To find out more, visit
http://www.kongress.stammzellen.nrw.de/ http://www.kongress.stammzellen.nrw.de/
At this event, the REBIRTH Areas and their
respective units will be introduced and information on both and existing topics provided.
Each unit will also present itself with a poster.
The 7th International Meeting is to be held in Cologne on 23-24 April 2013. To find out more, visit
Detaillierte Einblicke in die Zellen „wiedergeborener“ Gewebe:
Die Elektronenmikroskopie der MHH bietet moderne
Präparations- und Analysemethodik
A detailed inside look at the cells of ‘reborn’ tissue:
Electron microscopy at MHH offers modern methods of
analysis and sample preparation
Jan Hegermann (RG Quantitative Microscopy in Regeneration, Institute for Functional and Applied Anatomy, MHH)
Die regelmäßige Kontraktion eines Stückchen
Myocards, das Flimmern eines Atemwegepithels, Aggregation von Blutplättchen – dies
sind direkt sichtbare Erfolge in der Remodellierung von funktionalen Zellen oder Geweben aus
Stammzellen. Doch was spielt sich auf subzellulärer Ebene ab? Lichtmikroskopische Analysen
geben über Größe, Anordnung und grobe Zellform Aufschluss. Doch wie sind Zellorganellen
angeordnet? Wie das Zytoskelett? Sind Zellen
Cilien auf
Flimmerepithel
Kontakt zwischen
Herzmuskelzellen
ElektronenElektronen-Tomographie:
Lipidlamellen in
Lamellar Body, TypTyp-IIIIAlveolarzelle
gesund oder auf dem Weg zur Apoptose? Sind
extrazelluläre Bestandteile in der Kultur? Oder
gibt es vielleicht völlig unerwartete Strukturen
im System? Solche und ähnliche Fragestellungen
führen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen der MHH zur Elektronenmikroskopie (EM).
In der EM können Proben auf unterschiedlichste Weise präpariert und abgebildet werden. Für
jede Fragestellung steht eine passende Technik
zur Verfügung: milde chemische Stabilisierung
ermöglicht beispielsweise das Plastinieren unter Anwendung von effektiven Kontrastmitteln.
Ultradünnschnitte im Nanometer-Bereich von so
hergestellten Präparaten geben Einblick ins Zellinnere: Details bis hinunter zur Größe einzelner
Ribosomen können abgebildet und nach Bedarf
quantifiziert werden. Moderne Kryo-Verfahren
ermöglichen das Schock-Gefrieren von Material in Millisekunden und somit das Festhalten
von dynamischen zellulären Prozessen. Durch
Elektronentomographie können einzelne Zellorganellen dreidimensional dargestellt und modelliert werden. Rasterelektronenmikroskopie
ermöglicht hoch auflösende Ansichten von Probenoberflächen. Allen Methoden gleich ist das
Sichtbarmachen sämtlicher vorhandener Strukturen: Die Präparation stellt den gesamten zellulären Kontext dar und bewahrt damit den „offenen Blick“ auf die Feinstruktur. Somit werden
auch immer wieder unerwartete Zufallsbefunde
gestellt, woraus sich neue Fragestellungen entwickeln können. Die Elektronenmikroskopie
verschafft also nicht nur reine Befundung von
zuvor vermuteten Zuständen, sondern erweitert
allgemein die Sicht auf das verwendete System.
Nutzer der EM brauchen hier nichts weiter mitzubringen als ihre konkrete Fragestellung, und –
nach dem gemeinsam mit unseren Mitarbeitern
und Mitarbeiterinnen erstellten Entwurf einer
experimentellen Strategie – natürlich ihre Proben. Ein erfahrenes Team aus Medizinern und
Biologen bietet je nach Bedarf Beratung und Unterstützung bis hin zur kompletten Durchführung
der erforderlichen Analysen.
The regular contraction of a small piece of the myocardium, the fibrillation of airway epithelium,
Elektronenmikroskopie von Atemwegsepithel (links) und Herzmuskelzellen (rechts), mit den jeweils beschriebenen Details in höherer Vergrößerung (oben:
Flimmerhärchen, Mitte: Kontaktstelle zwischen Herzmuskelzellen). Unten: Elektronentomographischer 3D-Datensatz aus einem Bereich einer Typ-II-Alveolarzelle mit einem Surfactant-beinhaltenden Lamellenkörperchen. In rot dargestellt ist das resultierende 3D-Modell der gestapelten Lipidlamellen aus
dem Lamellenkörperchen.
Electron Microscopy of respiratory epithelium (left) and heart-muscle (right), with insets showing the depicted details in higher magnification (top: cilia,
middle: cell-cell-contact between cardiomyocytes). Below: 3D-dataset from Electron Tomography, showing a region in a type-II-alveolar cell with a surfactant containing lamellar body. The model (red) shows a 3D-model of stacked lipid lamella in the lamellar body.
the aggregation of blood platelets – these are
directly visible successes in the remodelling of
functional cells or tissues derived from stem
cells. But what is going on at a subcellular level?
Light-microscopic analysis provides information
about the size, arrangement and overall shape of
cells. But how are cell organelles arranged? And
the cytoskeleton? Are cells healthy, or on the way
to apoptosis? Are there extracellular components
in the culture? Or are there perhaps completely
unexpected structures in the system? Questions
like these lead scientists at Hannover Medical
School (MHH) to use electron microscopy (EM).
EM enables samples to be prepared and imaged
in a wide variety of ways. The right technique is
available to tackle every question that arises:
for instance, mild chemical stabilization makes
plastination possible where effective contrast
agents are applied. Ultra-thin slices (on the nanometre scale) of specimens thus prepared afford
a view of the cell’s interior: details down to the
size of individual ribosomes can be visualized
in this way and quantified as required. Modern
cryotechniques allow shock-freezing of material in
milliseconds and hence the capture of dynamic
cellular processes. Through electron tomography,
individual cell organelles can be displayed in
three dimensions and modelled. Scanning electron microscopy yields high-resolution views of
sample surfaces. What all these methods have in
common is that they make all existing structures
visible: specimen preparation shows the full cellular context and thus ensures the fine structure
is revealed. Unexpected incidental findings are
thus routinely obtained, which can lead to new
objectives being formulated. Electron microscopy
therefore provides not only purely diagnostic
evaluation of previously suspected conditions,
but broadens the perspective on the system used.
Users of EM need come armed only with their specific question or problem, and of course – after a
draft experimental strategy has been devised in
conjunction with our staff – their samples. An experienced team of medical professionals and biologists will, if so desired, provide guidance and
support that extends to carrying out the required
analyses in full.
Ansprechpartner /Contact persons: Prof. Dr. Matthias Ochs
(ochs.matthias@mh-hannover.de; Tel. 0511-532-6741),
Dr. Jan Hegermann (hegerman.jan@mh-hannover.de;
Tel. 0511-532-2866)
Weitere Informationen/Further information (in German only):
http://www.mh-hannover.de/clem.html
Ausgewählte Publikationen/Selected publications:
Keratinocyte growth factor and dexamethasone plus elevated
cAMP levels synergistically support pluripotent stem cell differentiation into alveolar epithelial type II cells. Schmeckebier S,
Mauritz C, Katsirntaki K, Sgodda M, Puppe V, Duerr J, Schubert
SC, Schmiedl A, Lin Q, Palecek J, Draeger G, Ochs M, Zenke M,
Cantz T, Mall MA, Martin U. Tissue Eng Part A. 2013 Jan 15
Murine and human pluripotent stem cell-derived cardiac bodies form contractile myocardial tissue in vitro. Kensah G, Roa
Lara A, Dahlmann J, Zweigerdt R, Schwanke K, Hegermann J,
Skvorc D, Gawol A, Azizian A, Wagner S, Maier LS, Krause A,
Dräger G, Ochs M, Haverich A, Gruh I, Martin U. Eur Heart J.
2012 Oct 26
Does augmentation with alpha-1-antitrypsin affect neutrophil
extracellular traps formation? Frenzel E, Korenbaum E, Hegermann J, Ochs M, Koepke J, Koczulla AR, Welte T, Köhnlein T,
Janciauskiene S. Int J Biol Sci. 2012;8(7):1023-5
Differential regulation of node formation, nodal ciliogenesis
and cilia positioning by Noto and Foxj1. Alten L, Schuster-Gossler K, Beckers A, Groos S, Ulmer B, Hegermann J, Ochs M,
Gossler A. Development. 2012 Apr;139(7):1276-84
von links/from left: Dr. Nico Lachmann, Professor Dr. Thomas Moritz,
Dr. Christine Happle und Professorin Dr. Gesine Hansen
Hohe Auszeichnung
für REBIRTH-Forscher
Prestigious award
for REBIRTH researchers
Camilla Krause (REBIRTH Business Management), Eva Luise und Horst Köhler Stiftung für seltene
Erkrankungen
Eva Luise Köhler Forschungspreis geht an
vier MHH-Forscher für neuartige Gentherapie / 50.000 Euro für neues Therapieverfahren bei Kindern mit seltenen Lungenerkrankungen
Am Tag der Seltenen Erkrankungen 2013 hat
Eva Luise Köhler den nach ihr benannten und
mit 50.000 Euro dotierten Forschungspreis für
Seltene Erkrankungen verliehen. Der Preis geht
an ein vierköpfiges Forscherteam der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) unter der
Leitung von Professorin Dr. Gesine Hansen und
Professor Dr. Thomas Moritz für die Entwicklung
eines innovativen Ansatzes einer gentherapeutischen Behandlung der pulmonalen Alveolarproteinose. Eine 16-köpfige Jury wählte das Projekt
unter insgesamt 32 Projekten aus.
Was ist die pulmonale
Alveolarproteinose?
Die erbliche pulmonale Alveolarproteinose (PAP)
ist eine seltene Lungenerkrankung, bei der sich
in den Lungenbläschen, die normalerweise Luft
enthalten, fett- und eiweißreiches Material sammelt. Viele Betroffene ersticken bereits im Kindesalter. Bisher gibt es keine heilende oder lang
wirksame Therapie. Die derzeit einzige Behandlungsmöglichkeit ist eine Spülung der Lunge, die
etwa alle vier Wochen unter Vollnarkose durchgeführt werden muss. Die Behandlung dauert
lange und ist risikoreich. Die Kinder entwickeln
sich schlecht, leiden ständig an Atemwegsinfektionen und sterben zumeist früh. Eine Knochenmarkstransplantation, bei der die defekten
Zellen durch gesunde Vorläuferzellen ersetzt
werden, kann nicht angewendet werden, weil
der kritische Gesundheitszustand der betroffenen Kinder die dafür notwendige, vorbereitende
Bestrahlung oder Chemotherapie nicht zulässt.
Welchen Therapieansatz entwickelt das
Forscherteam?
Das interdisziplinäre Forscherteam besteht aus
Professorin Hansen, Professor Moritz, Dr. Christine Happle und Dr. Nico Lachmann. Gemeinsam
entwickelten sie eine neuartige Methode einer
Gentherapie, bei der die gesunde Kopie des
Gens in reife Immunzellen eingeführt wird und
nicht in Blut-Stammzellen. Diese korrigierten
Zellen möchten die Forscher dann nicht in das
Knochenmark der Patienten verpflanzen, sondern direkt in die Lunge der Patienten geben.
Im Mausmodell konnten sie zeigen, dass diese
ASH
Outstanding
Abstract
Achievement
Award 2012
Dr. med. Jan-Henning Klusmann, MHHKlinik für Pädiatrische Hämatologie und
Onkologie und Forscher des Exzellenzclusters REBIRTH, wurde im Dezember 2012 in
Atlanta, Georgia, USA, von der American
Society of Hematology mit dem ASH Outstanding Abstract Achievement Award in
Höhe von 2.000 US-Dollar ausgezeichnet.
Gewürdigt wurde die Arbeit „Hematopoiesis – Regulation of Gene Transcription, Myelopoiesis, Stem Cells and RNA Regulatory
Mechanisms“.
In December 2012, Dr Jan-Henning Klusmann of Hannover Medical School’s (MHH)
Department of Paediatric Haematology and
Oncology, and researcher in the REBIRTH
Cluster of Excellence, was presented by the
American Society of Hematology (ASH) with
the ASH Outstanding Abstract Achievement
Award, worth 2,000 US dollars. His commended paper was called ‘Hematopoiesis
– Regulation of Gene Transcription, Myelopoiesis, Stem Cells and RNA Regulatory
Mechanisms‘.
l weiter von Seite 19
Methode ohne wesentliche Nebenwirkungen zu
einer deutlichen und lang anhaltenden Verbesserung der Alveolarproteinose führt. Die neue
Methode könnte zu einem Paradigmenwechsel
in der Gentherapie kongenitaler Erkrankungen
beitragen.
Dieser innovative Ansatz, körpereigene differenzierte und genetisch korrigierte Zellen direkt in
die Lunge zu transplantieren, könnte das Risiko
durch eine Gentherapie an einer Leukämie zu
erkranken deutlich senken und die mit hohem
Infektionsrisiko behaftete Chemotherapie überflüssig machen, meint das Forscherteam. Nach
der erfolgreichen Anwendung in einem humanisierten Mausmodell für diese seltene Erkrankung soll die Methode in klinischen Studien auf
den Menschen übertragen werden.
Preis würdigt auch exzellente
Forschungsinfrastruktur an der MHH
„Der Preis ist auch ein Indikator für die hervorragende Forschungsinfrastruktur innerhalb
der MHH“, unterstreicht Professor Moritz, der
selbst vor vier Jahren im Rahmen des Exzellenzclusters REBIRTH an die MHH rekrutiert werden
konnte. „Strukturen wie REBIRTH oder das Deutsche Zentrum für Lungenerkrankungen (DZL),
zu dem Professorin Hansen gehört, sowie die
enge Verzahnung der Patientenversorgung und
der anwendungsorientierten Forschung in den
verschiedenen Arbeitsgruppen und Instituten
machen die MHH für interdisziplinäre medizinische Forschung zu einer führenden Adresse
in Deutschland.“ Dies schließt auch die Rekrutierung und Ausbildung erstklassigen wissenschaftlichen Nachwuchses ein. So haben die
beiden Preisträger Dr. med. Christine Happle
und Dr. rer. nat. Nico Lachmann die MHH und die
Hannover Biomedical Research School (HBRS)
gezielt für ihre Ausbildung ausgewählt.
Eva Luise Köhler Research Award goes to
four MHH researchers for novel gene therapy / 50,000 euros for new therapeutic
method in children with rare lung diseases
On Rare Diseases Day 2013, Eva Luise Köhler
presented the Research Award for Rare Diseases
named in her honour and worth 50,000 euros.
The award went to a four-strong research team
from Hannover Medical School (MHH), led by
Professor Gesine Hansen and Professor Thomas
Moritz, for developing an innovative approach
to the gene therapy treatment of pulmonary alveolar proteinosis. A jury of 16 chose the project
from among a total of 32.
What is pulmonary alveolar proteinosis?
Hereditary pulmonary alveolar proteinosis (PAP)
is a rare lung disease in which the tiny sacs (alveoli) in the lungs, which normally contain air,
accumulate fat- and protein-rich material. Many
sufferers die from asphyxiation in childhood. As
yet there is no curative or long-acting therapy.
The only current therapy option is pulmonary
lavage, which must be performed every four
weeks or so under general anaesthetic. Treatment lasts a long time and is risky. These children show poor development, suffer persistently
from respiratory-tract infections and usually die
young. A bone marrow transplant, in which the
defective cells are replaced by healthy precursor
cells, cannot be carried out because the critical
condition of the children affected does not permit
the preparatory irradiation or chemotherapy that
would be necessary.
Which therapeutic approach is the
research team developing?
The interdisciplinary team of researchers consists of Professor Hansen, Professor Moritz, Dr
Christine Happle and Dr Nico Lachmann. They
are jointly developing a novel method for a gene
therapy in which the healthy copy of the gene is
introduced into mature immune cells and not
into blood stem cells. The researchers want to
transplant these corrected cells directly into the
patients’ lungs, as opposed to their bone marrow. They were able to show in a mouse model
that this method, without significant side effects,
leads to a marked and lasting improvement in
alveolar proteinosis. This new method could contribute to a paradigm shift in the gene therapy of
congenital diseases.
The research team believes that this innovative
approach to transplanting differentiated and
genetically corrected cells from the patient’s
own body directly into the lungs could considerably reduce the risk of contracting leukaemia
through gene therapy and obviate the need for
chemotherapy (which involves a high risk of infection). Following its successful application in a
humanized mouse model for this rare disease,
the method is to be extended to humans in clinical studies.
Award also commends excellent research
infrastructure at MHH
“The award is also an indicator of the outstanding research infrastructure within MHH,”
stresses Professor Moritz, who himself was
recruited to MHH four years ago in connection
with the REBIRTH Cluster of Excellence. “Structures such as REBIRTH or the German Centre for
Lung Research (DZL), to which Professor Hansen
belongs, make MHH a leading name in Germany
for interdisciplinary medical research, as does
the close integration between patient care and
application-oriented research in the various work
groups and institutes.” This includes the recruitment and training of top-class young scientists.
For example, the two award-winners Dr Christine
Happle and Dr Nico Lachmann specifically chose
MHH and the Hannover Biomedical Research
School (HBRS) for their research.
Kongressanmeldung leicht gemacht
Convention registration made easy
Daniel Wicke (Hannover Clinical Trial Center, RG Clinical Trials and Quality Management), Camilla Krause (REBIRTH Business Management)
Wissenschaftliche Kongresse, Tagungen oder
Seminare: Wer schon einmal eine Großveranstaltung organisiert hat, kennt die damit
verbundenen umfangreichen Planungen. Die
Firma SciSerTec entwickelte nun gemeinsam
mit dem MHH-Kongress- und Veranstaltungsmanagement das elektronische Anmeldesystem
vCongress (virtual Congress Manager). Über das
Anmeldesystem können sich Teilnehmer einer
Veranstaltung registrieren, mit Kreditkarte bezahlen und wissenschaftliche Abstracts hochladen. Das System steht in mehreren Sprachen
zur Verfügung. „Wir haben das Tool bereits bei
mehreren Kongressen eingesetzt. Es ist leicht zu
bedienen, die Daten sind einfach zu verwalten
und der Service seitens vCongress ist zuverlässig“, sagt Fabian Eggers, Leiter des MHH-Kongress- und Veranstaltungsmanagements (KVM).
„Nach so einer kostengünstigen Lösung haben
wir lange gesucht.“
Der Clou: „Für nicht kommerzielle Einrichtungen,
insbesondere aber für die Mitarbeiter der MHH
und des Exzellenzclusters REBIRTH, können wir
dank einer EU-Förderung die Registrierfunktion
kostenlos anbieten, nur für die Abrechnung und
beim Hochladen von Abstracts entstehen moderate Kosten“, sagt Geschäftsführer Dr. Daniel
Wicke, der hauptberuflich im Hannover Clinical
Trials Center (HCTC) arbeitet. HCTC ist auch Teil
der REBIRTH-Unit 10.3a „Clinical Trials and Quality Management“. Dort koordiniert Dr. Wicke
beispielsweise die „Bench2Mensch“-Vorlesungen des HCTC, die den Forschenden die Hürden
klinischer Studien Schritt für Schritt erklärt.
SciSerTec gewinnt
GründerCampus Niedersachsen
Daniel Wicke und sein Partner der Informatiker
Malte Bruweleit bewarben sich 2012 erfolgreich
beim GründerCampus Niedersachen. Die beiden
Jungunternehmer erhalten nun für ihre 2013
gegründete Firma SciSerTec eine Förderung von
18.000 Euro aus dem europäischen Fond für regionale Entwicklung.
SciSerTec steht für Science, Service and Technologies. Die Firma ist die logische Konsequenz
der nebenberuflichen Tätigkeiten von Dr. Wicke.
Bereits während der Promotion programmierte
der Biochemiker Websites für die Wissenschaft.
Schnell wurde ihm klar, dass es noch mehr ITund Softwarebedarf im täglichen Wissenschaftsbetrieb gibt. „Forscher, die eine besondere Softwarelösung suchen, können sich gerne jederzeit
an uns wenden“, sagt Dr. Wicke. So entstand
auch 2008 in Kooperation mit dem KVM die JobBörse SciSerNet für Studierende. „SciSerNet ist
aufgebaut wie ein soziales Netzwerk. Jede Abteilung kann Jobs für die Studierenden in SciSerNet
veröffentlichen. Wir haben mittlerweile fast 600
aktive Mitglieder, die sich auf die verschiedenen
im Portal angebotenen Minijobs bewerben.“
Scientific conventions, conferences or seminars:
anyone who has ever organized a major event
knows how much extensive planning is involved.
Service provider SciSerTec has now, in conjunction with Hannover Medical School’s (MHH) convention and event management service (KVM),
developed an electronic registration system
called ‘vCongress’ (short for ‘virtual Congress
Manager’). This system enables participants of
an event to register, make credit card payments
and upload scientific abstracts. The system is
available in several languages. “We’ve already
used this tool at several conventions. It’s userfriendly, the data are easy to administer and the
service provided by vCongress is reliable,” says
Fabian Eggers, head of KVM at the School. “We’ve
been looking for a cost-effective solution like this
for a long time.”
One especially appealing aspect: “For noncommercial institutions, and especially for staff
of MHH and the REBIRTH Cluster of Excellence,
we can provide the registration function free of
charge, with moderate costs entailed only for invoicing and uploading of abstracts,” says managing director Dr Daniel Wicke, who works at the
Hannover Clinical Trial Center (HCTC) as his main
job. HCTC is also part of the REBIRTH unit 10.3a
“Clinical Trials and Quality Management”. His
activities there include coordinating the ‘Bench2Mensch’ lectures by Hannover Clinical Trial
Center GmbH, which guide researchers over the
hurdles involved in clinical studies.
SciSerTec wins funding under
the ‘Start-up Campus Lower
Saxony’ programme
In 2012, Daniel Wicke and his partner, computer
scientist Malte Bruweleit, successfully applied to
the ‘GründerCampus Niedersachen’ scheme. The
two young entrepreneurs are now to receive funding worth 18,000 euros from the European Fund
for Regional Development.
SciSerTec stands for Science, Service and Technologies. The company follows on naturally from
Dr Wicke’s career sideline: even during his doctoral studies, the biochemist was programming
websites for the scientific community. He soon
realized that there was even more daily demand
for IT and software in the scientific community.
“Researchers seeking a particular software solution should not hesitate to contact us,” says Dr
Wicke. That is how, in cooperation with the KVM,
the students’ job portal SciSerNet came into being. “SciSerNet is arranged like a social network.
Each department can post jobs for students here.
We now have almost 600 active members applying for the various part-time vacancies offered on
this portal.”
Weitere Informationen erhalten Sie bei/further information is
available from Dr. Daniel Wicke: team@vcongress.de.
HiLF Förderung von REBIRTHWissenschaftlern im Doppelpack
In-house funding: a ‘twin pack’ for
REBIRTH scientists
Nico Lachmann, Nils Pfaff (RG Reprogramming)
In der aktuellen hochschulinternen Leistungsförderung (HiLF) der Medizinischen Hochschule
Hannover konnten sich gleich zwei Wissenschaftler aus dem Exzellenzcluster REBIRTH über
Unterstützung für ihre Forschungsprojekte freuen. Die beiden Wissenschaftler Dr. Nico Lachmann und Dr. Nils Pfaff, beide aus der REBIRTH
Arbeitsgruppe Reprogramming von Prof. Thomas
Moritz, wollen mit der Förderhöchstsumme von
jeweils 22.000 Euro neue Grundsteine in der
Erforschung innovativer Therapieansätze hämatopoetischer Erkrankungen sowie der Rolle
von microRNAs (miRNAs) in der Ontogenie der
Hämatopoese untersuchen. In beiden Projekten
stehen dabei induzierte pluripotente Stammzellen (iPSZ), die durch Reprogrammierung bereits
differenzierter somatischer Zellen gewonnen
werden können, im Mittelpunkt der Untersuchungen.
Ein innovatives Einsatzgebiet dieser Zellen ist
die Patienten-spezifische Gentherapie, welche
Dr. Nico Lachmann in seinem HiLF-Projekt untersucht, die in enger Kooperation mit Dr. Christine Happle und Prof. Dr. Gesine aus der Klinik
für Pädiatrische Pneumologie, Allergologie und
Neonatologie durchgeführt wird. Im Vergleich
zur Korrektur adulter Stammzellen, wie sie bei
angeborenen Immun- oder Stoffwechseldefekten bereits erfolgreich eingesetzt wurde, besitzt
die Verwendung patientenspezifischer iPSZ den
Vorteil, dass zumindest prinzipiell die geneti-
sche Korrektur in nur einer Zelle erfolgt, die dann
ex vivo expandiert und differenziert wird. Dieser
Ablauf ermöglicht eine umfassende Sicherheitsanalyse des Ausgangsklons und dürfte so die
Entstehung Insertionsbedingter Leukämien, wie
sie bei der Stammzell-Gentherapie wiederholt
beobachtet wurden, verhindern. Dieses neue
Therapiekonzept wird am Beispiel der pulmonalen Alveolarproteinose (PAP) bei GM-CSF/
IL3/IL5- Rezeptor (CSF2R)-Mangel etabliert. Der
Defekt kann die GM-CSF-spezifische α-(CSF2RA)oder die gemeinsame ßc-(CSF2RB)-Kette betreffen und führt über einen funktionellen Ausfall
der Alveolarmakrophagen, deren terminale Differenzierung GM-CSF erfordert, zur Anhäufung
von Lipiden und Proteinen in den Alveolen. Die
resultierende respiratorische Insuffizienz mit
schweren pulmonalen Infektionen führt häufig
bereits im Säuglingsalter zum Tode. Einzige therapeutische Option ist aktuell die regelmäßige
Lavage der gesamten Lunge unter Vollnarkose,
sodass neue, kausal ansetzende Behandlungsstrategien dringend benötigt werden. In diesem
Zusammenhang untersucht Dr. Lachmann die
therapeutische Wirksamkeit von Genkorrigierten
und zu Monozyten/Makrophagen differenzierten
Patienten-spezifischen iPSZ sowohl in vitro als
auch in einem humanisierten Maus-Krankheitsmodell und stellt somit Grundsteine für eine
zukunftsorientierte sowie sicherere Therapie der
CSF2RA-/--PAP dar.
MicroRNAs, kurze nicht-kodierende RNA Moleküle, spielen für viele Entwicklungs- und Differenzierungsprozesse eine bedeutende Rolle. Allerdings ist ihre Rolle während der embryonalen
Hämatopoese noch weitestgehend ungeklärt.
Daher will Dr. Pfaff mittels der HiLF-Förderung
neue Erkenntnisse über das Expressionsprofil
von miRNAs in verschiedenen Entwicklungsstadien der embryonalen Hämatopoese gewinnen.
Diese Daten sollen mit dem Expressionsprofil
während der in vitro Differenzierung muriner
iPSZ abgeglichen werden, um Aufschlüsse darüber zu erhalten, inwiefern sich iPSZ-abgeleitete
hämatopoetische Zellen von solchen hämatopoetischen Zellen unterscheiden, die während der
Ontogenese gebildet werden. Dies ist äußerst
relevant, da es aus ungeklärten Gründen bisher
nicht gelungen ist, voll funktionelle hämatopoetische Stammzellen aus iPS-Zellen zu generieren. Die Untersuchung globaler miRNA Expressionsmuster könnte somit nicht nur von großem
Nutzen sein, um in vivo und in vitro gebildete
hämatopoetische Zellen näher zu charakterisieren, sondern darüber hinaus auch erlauben
miRNA-Kandidaten zu identifizieren, durch deren gezielte Manipulation das hämatopoetische
Potential iPS-abgeleiteter Zellen verbessert wird
und möglicherweise sogar bona fide hämatopoetische Stammzellen aus pluripotenten Zellen hergestellt werden können. Dieses Projekt
erfolgt in Kooperation mit den Arbeitsgruppen
von PD Dr. Tobias Cantz (REBIRTH AG Stem Cell
Biology), PD Dr. Dr. Axel Schambach (Institut für
Experimentelle Hämatologie) sowie Prof. Dr. Dr.
Thomas Thum (Institut für Molekulare und Translationale Therapiestrategien).
Under Hannover Medical School’s (MHH) current in-house funding scheme (HiLF), not one
but two scientists from the REBIRTH Cluster of
Excellence were delighted to receive support for
their research projects. The two researchers, Dr
Nico Lachmann and Dr Nils Pfaff, both from the
REBIRTH unit on Reprogramming led by Professor Thomas Moritz, have each received the maximum grant of 22,000 euros and want to use it to
explore new underlying aspects in investigating
innovative approaches to therapy of haematopoietic diseases and the role of microRNAs (miRNAs)
in the ontogeny of haematopoiesis. In both projects, the investigations are focusing on induced
pluripotent stem (iPS) cells (iPSCs), from which
already-differentiated somatic cells can be obtained by reprogramming.
An innovative application for these cells is patient-specific gene therapy, which Dr Lachmann
is researching in his HiLF project being carried
out in close cooperation with Dr Christine Happle
and Professor Gesine Hansen from the Department of Paediatric Pneumology, Allergology and
Neonatology. In comparison with the correction
of adult stem cells (such as are already successfully being used in congenital immune and metabolic defects), the use of patient-specific iPSCs
have the advantage that, at least in principle,
the genetic correction takes place in one cell only,
which is then expanded and differentiated ex
vivo. This process allows a thorough safety analysis of the entry clone and should thus prevent the
development of insertion-related leukaemias of
the kind repeatedly observed with stem cell gene
therapy. The new therapeutic solution is being
established by reference to pulmonary alveolar
proteinosis (PAP) where there is a deficiency of
the GM-CSF/IL3/IL5- receptor (CSF2R). This defect may affect the GM-CSF-specific α-(CSF2RA)
chain or the shared ßc-(CSF2RB) chain, and
leads – through functional loss of the alveolar
macrophages, whose terminal differentiation
requires GM-CSF – to accumulation of lipids and
proteins in the alveolae. The resulting respiratory
insufficiency with severe pulmonary infections
often leads to death in infancy. The only therapeutic option at present is the regular lavage of
the entire lung under general anaesthetic, so
that new, causally specific treatment strategies
are urgently required. In this connection, Dr Lachmann is investigating the therapeutic efficacy of
patient-specific iPSCs that are gene-corrected
and differentiated into monocytes/macrophages
both in vitro and in a humanized mouse disease
model, and is thus paving the way for a futureoriented and safe therapy for CSF2RA-/--PAP.
MicroRNAs, short non-coding RNA molecules,
play a significant role in many developmental
and differentiation processes. However, their
function during embryonic haematopoiesis is
still largely unknown. Dr Pfaff therefore intends
to use the HiLF funding to obtain new findings
about the expression profile of miRNAs in different developmental stages of embryonic haematopoiesis. These data are to be compared with the
expression profile during in vitro differentiation
of murine iPSCs in order to provide information
on the extent to which iPSC-derived haematopoietic cells differ from those haematopoietic cells
that are formed during ontogenesis. This is highly
relevant as, for unexplained reasons, it has not
yet proved possible to generate fully functional
haematopoietic stem cells from iPS cells. The investigation of global miRNA expression patterns
may therefore not only be of great benefit in characterizing haematopoietic cells formed in vivo
and in vitro, but also allow miRNA candidates
to be identified whose specific manipulation
improves the haematopoietic potential of iPSderived cells and possibly even enable bona fide
haematopoietic stem cells to be produced from
pluripotent cells. This project is being carried
out in cooperation with the research groups of
Dr Tobias Cantz (REBIRTH unit on Stem Cell Biology), Dr Axel Schambach (Institute of Experimental Haematology) and Professor Thomas Thum
(Institute of Molecular and Translational Therapy
Strategies).
Erster Spatenstich
für NIFE in Hannover
Ground-breaking
ceremony for NIFE in Hannover
Abb. 2
Das Niedersächsische Zentrum für Biomedizintechnik, Implantatforschung und Entwicklung (NIFE) wurde im November 2008 als
gemeinsame wissenschaftliche Einrichtung
der MHH, der Leibniz Universität Hannover,
der Tierärztlichen Hochschule Hannover und
des Laser Zentrums Hannover gegründet, um
die Kompetenzen der Implantatforschung an
einem Standort zu bündeln.
The Lower Saxony Centre for Biomedical Engineering, Implant Research and Development
(NIFE) was founded in November 2008 as a
joint scientific institution of Hannover Medical
School (MHH), the Leibniz University of Hannover (LUH), the University of Veterinary Medicine Hannover (TiHo) and the Laser Zentrum
Hannover (LZH) in order to pool expertise in
implant research at one site.
NIFE ist das erste gemeinsame biomedizintechnische Großprojekt der drei hannoverschen Hochschulen. Zwei Sonderforschungsbereiche, in deren Fokus die Entwicklung von
biokompatiblen Implantaten stehe, und die
Exzellenzcluster REBIRTH zu Regenerativer
Medizin und „Hearing4all“ zur Hörforschung
belegen die hervorragende Grundlagenforschungs-Expertise und Zusammenarbeit auf
diesem Gebiet.
NIFE is the first joint major biomedical-engineering project involving these three highereducation establishments in Hannover. Two
collaborative research centres focusing on the
development of biocompatible implants, as
well as the REBIRTH Cluster of Excellence on
regenerative medicine and the ‘Hearing4all’
excellence cluster for auditory research, testiAbb. 3
fy to the outstanding basic-research expertise
and collaboration in this field.
Im Dezember war erster Spatenstich für einen 60 Millionen Euro teuren Neubau am
Stadtfelddamm mit einer Gesamtfläche von
13.200 Quadratmetern. Die MHH bringt ihre
Expertise der Forschungsschwerpunkte in den
Bereichen Biomedizintechnik, Regenerative
Medizin und Immunologie/Infektiologie ein,
die Leibniz Universität Hannover steuert ihr
Fachwissen in den Bereichen Ingenieur- und
Materialwissenschaften bei, hinzu kommen
die biologischen Prüfmodelle der Stiftung
Tierärztliche Hochschule Hannover und die
Expertise des Laser Zentrums Hannover. Derzeit sind die Forscher noch auf 18 Institute an
acht Standorten über die Region Hannover
verteilt, von 2015 an sollen die 300 Wissenschaftler – darunter 80 Ingenieure und Physiker – dann den Neubau gleich neben dem
MHH-Campus beziehen.
December saw the ground-breaking ceremony
for a new 60-million-euro building at Stadtfelddamm covering a total area of 13,200
square metres. MHH will contribute its expertise drawn from its priority research areas of
biomedical engineering, regenerative medicine and immunology/infectiology, LUH will
bring to bear its specialist knowledge in the
field of engineering and material sciences,
complemented by TiHo’s biological test models and the know-how of LZH. At present, the
researchers are still spread over 18 institutes
at eight locations throughout the Hannover region; from 2015, the 300 scientists – including 80 engineers and physicists – will move
into the new building right next to the MHH
campus.
Von links/from left:
Prof. Erich Barke,
Hans-Gerd Aper,
David McAllister,
Elke Breier,
Prof. Dieter Bitter-Suermann,
Dr. Manfred Elff,
Dr. Gerhard Greif
Arbeiten in REBIRTH | Working in REBIRTH
Mein Name ist Oleksandr Gryshkov. Seit 2011 arbeite ich an meiner
Doktorarbeit am Institut für Mehrphasenprozesse der Leibniz Universität Hannover, Deutschland. Mein Projekt wird durch das Stipendium der
Deutschen Forschungsgemeinschaft für das Exzellenzcluster REBIRTH
(EXC 62/1) gefördert. Die REBIRTH Initiative bringt nicht nur sehr erfahrene Forscher zusammen, sondern auch junge Wissenschaftler, um ihnen
Wissen für die Verbesserung der Gesundheitsversorgung und medizinische Therapien zu vermitteln und durch die Untersuchung der aktuellen
Themen in der Stammzellbiologie, dem Tissue Engineering sowie zell-basierter Ansätze Therapien
für weitere klinische Anwendungen zu entwickeln.
Alle diese Bereiche werden in meinem Projekt, das sich mit der Verkapselung lebender
Zellen verschiedener Herkunft in semipermeable
Alginat-basierte Mikro-Kapseln mittels Hochspannungs-Prozessen beschäftigt, berührt. Derartige
Kapseln können die Struktur einer extrazellulären
Matrix nachbilden, wenn sie mit einer Gruppe von
zweiwertigen Metallionen zu einer 3D-Struktur
vernetzt werden und somit eine Möglichkeit
darstellen, bei einer Transplantation darin eingeschlossene Zellen von der Immunantwort des
Menschen zu schützen. Trotz aller Bemühungen,
die bisher angestellt wurden, gestaltet sich die
reale klinische Anwendung solcher Zelltherapien
bisher als schwierig, da der Abbau eines solchen
Polymers in vivo noch nicht eindeutig geklärt ist
und die Wirkung der Hochspannung auf die Lebensfähigkeit und Differenzierungsfähigkeit von eingekapselten Zellen
untersucht werden muß. Die Verfügbarkeit von seltenen bzw. wertvollen
Zelltypen, wie z.B. Stammzellen und induzierten pluripotenten Zellen
für die medizinische Anwendung, erfordert ihre langfristige Lagerung
üblicherweise unter Anwendung von Kryokonservierungsverfahren. In
diesem Zusammenhang scheint die Alginat-Mikrokapsel für die eingeschlossenen Zellen als Cryoprotektiv -(CPA) -Reservoir zu dienen und so
die toxischen Wirkungen des CPAs auf die Zellen zu verringern.
Die Ergebnisse von einem Jahr Forschung auf diesem Gebiet wurden
in Form eines Posters auf der internationalen wissenschaftlichen Konferenz “Current Problems of Cryobiology and Cryomedicine” vorgestellt,
die anläßlich des 40. Jahrestages des Instituts für Probleme der Kryobiologie und Kryomedizin der Nationalen Akademie der Wissenschaften
der Ukraine in Charkow, Ukraine, vom 18.-19. Oktober 2012 stattfand.
Während der Poster-Präsentation traf ich Personen, die ihr Interesse
an dem Projekt bekundeten und sehr erfreut waren, die Ergebnisse im
Detail zu diskutieren. Ich habe dabei gar nicht bemerkt, dass der Konferenz-Ausschuss bereits eine Sondersitzung für die Vergabe des „Best
Poster Awards“ an die Teilnehmer abgehalten hatte. Dies verstand ich
erst, als ich meinen Nachnamen als erstes auf dem 1. Platz gehört habe.
Es war eine Ehre für mich, diesen Preis verliehen bekommen zu haben.
Als Geschenk erhielt ich darüber hinaus das signierte Buch “Current Problems of Cryobiology and Cryomedicine” von Prof. Sumida aus Japan, der
vor allem für seine Arbeiten über theoretische Modellierung der Auswirkungen der langfristigen Lagerung von Blutbestandteilen berühmt ist.
My name is Oleksandr Gryshkov. Since 2011 I have been doing
doctoral research at the Institute of Multiphase Processes (IMP), Leibniz
University of Hannover, Germany. My project is funded from the grant
provided to the REBIRTH Cluster of Excellence (EXC 62/1) by the German
Research Foundation (DFG). The REBIRTH initiative brings together not
only experienced researchers but also young scientists in order to apply
knowledge with a view to improving health care
and medical assistance by investigating current issues in stem cell biology and tissue engineering,
as well as cell-based therapies for further clinical
applications.
Top: Oleksandr in
the lab with his
electro-spraying
device
Bottom:
Electro-spraying
device
All the above-mentioned aspects are touched
on by my project, which involves encapsulation
of living cells from different sources into semipermeable alginate-based microcapsules using
high-voltage processes. Capsules of this nature
have been proposed in order to reproduce the
structure of an extra-cellular matrix, when being
cross-linked with a group of divalent metal ions
forming a 3D structure, and thus could have potential for protecting entrapped cells from the
immune response of the human body. Despite all
the efforts made so far, it would appear difficult to
achieve genuine clinical application for such cellbased therapies owing to the fact that the degradation of such polymers in vivo is not clearly understood, and as the effect of high voltage on the
viability and differentiation ability of encapsulated
cells needs to be investigated. Availability of some
rare cell types, such as stem cells and induced
pluripotent cells, requires their long-term storage,
for which cryopreservation procedures are commonly used. Alginate microcapsules would seem
to preserve entrapped cells serving as a reservoir
for cryo-protective agents (CPAs), thus decreasing
toxic effects of CPAs to the cells.
The results of one year’s research in this field were presented as a
poster at the International Scientific Conference entitled ‘Current Problems of Cryobiology and Cryomedicine’ held in Kharkiv, Ukraine on 18-19
October 2012, which marked the 40th anniversary of the Institute for
Problems of Cryobiology and Cryomedicine, National Academy of Sciences
of Ukraine. During the poster presentation I met people who expressed
their interest and were very pleased to discuss the findings of the ongoing
project in detail. I was not even aware that the conference committee had
already started a special session presenting the ‘Best Poster Award’; I realized this only when I heard my surname announced as having achieved
first place. It was an honour for me to be awarded this prize. As a present,
I received a book, ‘Current Problems of Cryobiology and Cryomedicine’
signed by the author Professor Sajio Sumida from Japan, who is famous
mainly for his work on theoretical modelling of the effects of long-term
storage of blood components.
Die Teilnahme an dieser Konferenz hat mich zu neuen Ideen in meiner Forschung geführt und zu weiteren Untersuchungen animiert. Ich
wünsche allen jungen Wissenschaftlern große Errungenschaften und
gewichtige Ergebnisse bei ihrer Forschung.
Attending this conference has led me towards new ideas in research
and encouraged me to undertake further investigations. My wish for all
young scientists is that they achieve great things and significant findings
in their research.
Viele Grüße
Oleksandr Gryshkov
Best regards,
Oleksandr Gryshkov

rebirth | News 1.2013

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