Institut für Infektionsprävention und Krankenhaushygiene

stanka.matic@uniklinik-freiburg.de 
 +49761-270-82480

Ziel des Projekts: Gewinnung neuer Erkenntnisse über die epigenetischen Veränderungen während der Krebstherapie und Nutzung dieser Erkenntnisse zur Entwicklung verbesserter diagnostischer und therapeutischer Strategien für bessere Ergebnisse bei den Patienten.

Projektbeschreibung: Unser Projekt ist Teil des nanodiag_BW Cluster4Future, das multidisziplinäre Forschungsteams aus akademischen Einrichtungen und der Industrie in Baden-Württemberg zusammenbringt. Ziel des Clusters ist die Verbesserung bestehender und die Entwicklung neuer Nanopore-Technologien für den Nachweis von posttranslationalen Proteinmodifikationen (PTMs) in klinischen Proben. Unsere Gruppe untersucht epigenetische Biomarker wie DNA-Methylierung und PTMs in extrazellulären Vesikeln (EVs), die als Biomarker für Flüssigbiopsien geeignet sind und das Potenzial haben, die Identifizierung von Resistenzen gegen Immun- und epigenetische Therapien bei Krebspatienten zu verbessern. Ziel des Projekts ist es, eine Grundlage für die Anwendung der Nanoporentechnik in der Flüssigbiopsie zu schaffen.

Finanzierung und Kooperationspartner:

rihab.ksouri@uniklinik-freiburg.de
+49761-270-82180

Ziel des Projekts: Verbesserung des Verständnisses der epigenetischen Veränderungen auf der Ebene der extrazellulären Vesikel, die während der Krebsbehandlung auftreten. Auf diese Weise sollen diese Erkenntnisse genutzt werden, um verbesserte diagnostische und therapeutische Ansätze zu entwickeln und letztlich die Ergebnisse für die Patienten zu verbessern.

Projektbeschreibung: Mein Projekt ist auch Teil des nanodiag_BW Cluster4Future, das multidisziplinäre Forschungsteams aus akademischen Einrichtungen und der Industrie in Baden-Württemberg zusammenbringt. Ziel des Clusters ist die Verbesserung bestehender und die Entwicklung neuer Nanopore-Technologien zum Nachweis posttranslationaler Proteinmodifikationen (PTMs) in klinischen Proben. Meine aktuelle Untersuchung konzentriert sich auf die Rolle von Tetraspaninen bei epigenetischen Modifikationen in extrazellulären Vesikeln (EVs), insbesondere DNA-Methylierung und Histon-Modifikationen. EVs, die aus verschiedenen Quellen stammen können, werden von ihren Wirtszellen mit unterschiedlichen Inhalten (Proteinen, Nukleinsäuren usw.) beladen, was zu einer heterogenen Ladung führt, die auf ihren Quellen und ihrem pathologischen Verhalten beruht. Unser Ziel ist es, eine innovative Methode zur Unterscheidung, Kolokalisierung und Segregation von EV-assoziierter DNA und Histonen zu entwickeln, unabhängig davon, ob sie in EVs eingebettet oder mit einer Proteinkorona assoziiert sind, wobei Techniken wie nFCM, NTA und andere neuartige Methoden zum Einsatz kommen.

Finanzierung und Kooperationspartner:

khem.raj.giri@uniklinik-freiburg.de

+49761-270-82450

Ziel des Projekts: Unser Hauptziel ist die Erforschung von EVs als Biomarker für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, einerseits als Prädiktoren für den klinischen Verlauf, z. B. nach einem Herzinfarkt, und andererseits zur Unterscheidung zwischen verschiedenen Klassen und Stadien von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Lasst uns die Vesikel vom Laborbrett zum Patientenbett bringen.

Projektbeschreibung: In meinem Projekt geht es um Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Ich möchte wissen, wie sich bestimmte Herz-Kreislauf-Erkrankungen auf die Produktion von extrazellulären Vesikeln (EVs) im Blut und ihre Auswirkungen auf andere Zellen sowie auf das Fortschreiten der Krankheit auswirken. EVs werden von allen Zelltypen produziert, jedoch mit zell- und krankheitsspezifischen Konfigurationen. Veränderungen in ihrer Freisetzung, Größe, Cargo und Funktion können zwischen verschiedenen Pathologien und Zelltypen beobachtet werden. Bemerkenswert ist, dass EVs von ihren Wirtszellen auf spezifische und unspezifische Weise mit diversen Inhalten (Proteinen, Nukleinsäuren usw.) beladen werden. Durch die Analyse des Phänotyps der zirkulierenden EVs im Blut (Flüssigbiopsie) können wir den Ursprung dieser EVs abschätzen. Sie könnten von Endothelzellen, Immunzellen, Blutplättchen usw. abgesondert worden sein. Die spezifischen Oberflächenmarker wie z. B. Rezeptoren auf den EVs erlauben uns auch Rückschlüsse darauf, welche Zellen ein Ziel der EVs sein könnten.

Finanzierung und Kooperationspartner:

john.atanga@uniklinik-freiburg.de

+49761-270-83090

Ziel des Projekts: Entwicklung eines Flüssigbiopsie-Tests der nächsten Generation für die Frühdiagnose von Prostatakrebs unter Verwendung von molekularen Signaturen auf EV.

Projektbeschreibung: Die Früherkennung von Krebs und die Identifizierung von Therapieresistenz sind entscheidend für die Verbesserung der Überlebenschancen der Betroffenen. Im Rahmen des EV-Surf-Projekts wird derzeit ein neuer Ansatz zur Krebsdiagnose untersucht, bei dem EVs aus dem Blut von Patienten isoliert werden.

Durch die Nutzung von Fortschritten in der Proteinanalytik, wie z. B. Miniaturisierung durch Mikrofluidik, digitale Assay-Technologie und KI-basierte Proteinmustererkennung, zielt das Projekt auf die Entwicklung eines hochpräzisen diagnostischen Assays ab. Diese innovative Technik konzentriert sich auf die Analyse von EVs, die spezifische krebsbezogene Proteine auf ihrer Oberfläche tragen. Der anfängliche Schwerpunkt liegt auf Prostatakrebs und dient als anschauliches Beispiel, um zu zeigen, wie die Grenzen der derzeitigen blutbasierten Tests durch die digitale Analyse von EVs überwunden werden können.

Sobald die EV-Surf-Technologie bei Prostatakrebs erfolgreich ist, kann sie auf andere Krankheiten ausgeweitet werden. Für die Patienten entfällt durch die Einführung des EV-Surf-Bluttests die Notwendigkeit von schmerzhaften Gewebebiopsien. Im Falle eines positiven Tests ermöglicht er die sofortige Identifizierung des spezifischen Subtyps von Krebs, was die sofortige Einleitung einer wirksamen Behandlung erleichtert.

Finanzierung und Kooperationspartner:

gonzalo.salvador.bustos.quevedo@uniklinik-freiburg.de

+49761-270-82170

Ziel des Projekts: Unterscheidung zwischen EV- und Nicht-EV-Partikeln in Bioflüssigkeiten unter Verwendung des Fluoreszenzmodus durch Nanoparticle Tracking Analysis.

Projektbeschreibung: Im Mittelpunkt steht die Entwicklung einer innovativen Methode zur Unterscheidung zwischen extrazellulären Vesikeln (EVs) und Nicht-EV-Partikeln in Blutproben mittels Nanopartikel-Tracking-Analyse (NTA). Blutproben sind eine bequeme und zuverlässige Methode, um Einblicke in gesunde und pathologische Zustände zu gewinnen. Eine große Herausforderung bei der Analyse von Blutproben ist jedoch die Unterscheidung von EVs von anderen Vesikeln, wie Lipoproteinen (HDL, LDL, VLDL und Chylomikronen), die ähnliche Größen- und Dichteeigenschaften wie EVs aufweisen. Um genaue Ergebnisse zu erzielen, arbeiten wir derzeit daran, sie mit NTA zu quantifizieren. Durch den Einsatz spezifischer Marker und mit Fluorophoren markierter Antikörper können wir verschiedene Populationen von EVs und Lipoproteinen als separate Einheiten unterscheiden und messen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass unser Projekt darauf abzielt, EVs mit Hilfe von SEC aus dem Blut sowohl von gesunden Personen als auch von Patienten mit Prostatakrebs zu isolieren. Anschließend charakterisieren wir diese Partikel mithilfe von NTA, wodurch wir zwischen EVs und Nicht-EV-Partikeln unterscheiden können. Dieser Fortschritt ist vielversprechend für die Optimierung der Diagnostik bei Prostatakrebs.

Finanzierung und Kooperationspartner:

https://www.nexus-horizon.eu

Dr. Gerhard Pütz - Institute for Clinical Chemistry and Laboratory Medicine

melanie.schwaemmle@uniklinik-freiburg.de

 +49761-270-40973

Ziel des Projekts: 

1. Untersuchung der Rolle von extrazellulären Vesikeln, die von Müllerzellen stammen, bei vasoproliferativen Erkrankungen der Netzhaut

2. Charakterisierung des EV-Profils von Blutproben von Patienten, die an diabetischer Retinopathie leiden

Projektbeschreibung:

In meiner Doktorarbeit beschäftige ich mich mit der Pathophysiologie retinaler vasoproliferativer Erkrankungen, insbesondere mit der Beteiligung von extrazellulären Vesikeln. Ich arbeite hauptsächlich mit zwei Probentypen: Müllerzellen (gefördert durch die Else-Kröner-Fresenius-Stiftung) und Blutproben von Diabetikern (gefördert durch das Bayer - Förderprogramm für Augenheilkunde).

Projekt 1: Müllerzellen, die wichtigsten Gliazellen in der Netzhaut, interagieren mit verschiedenen Zelltypen der Netzhaut und spielen eine entscheidende Rolle für die Funktion und Gesundheit der Netzhaut. Wie Müllerzellen mit anderen Netzhautzellen kommunizieren, ist jedoch nicht gut verstanden. Wir erforschen die Rolle von extrazellulären Vesikeln (EVs), die Proteine, Nukleinsäuren und Lipide zwischen Zellen transportieren können, bei der Vermittlung dieser Kommunikation sowohl in der gesunden als auch in der kranken Netzhaut.

Projekt 2: Die diabetische Retinopathie (DR) ist eine der Hauptursachen für den Verlust des Sehvermögens bei Patienten, die an Diabetes mellitus leiden. Da viele Patienten erst in späteren Stadien der Krankheit Symptome zeigen, könnten Biomarker, die helfen, ophthalmologische Komplikationen in einem frühen Stadium des Krankheitsverlaufs zu erkennen, die Behandlungsstrategien verbessern. Daher wollen wir das EV-Profil von Blutproben von Patienten untersuchen, die an verschiedenen Stadien der DR leiden.

Finanzierung und Kooperationspartner:

PD Dr. Felicitas Bucher – https://www.uniklinik-freiburg.de/augenklinik/fol/expo/agbucher.html

anna.palchikova@uniklinik-freiburg.de
 +49761-270-82450

Ziel des Projekts: Erforschung der molekularen und genetischen Veränderungen, die als Reaktion auf eine Zweitlinientherapie bei Prostatakrebs auftreten, mit dem Ziel, Biomarker zu identifizieren, die als Entscheidungshilfe für die Behandlung dienen und die Behandlungsergebnisse der Patienten verbessern können.

Projektbeschreibung: Mein Projekt zielt darauf ab, Biomarker zu identifizieren, die mit dem Ansprechen auf eine Zweitlinientherapie bei Prostatakrebs korrelieren. Zu diesem Zweck analysieren wir extrazelluläre Vesikel (EVs), die von Organoiden freigesetzt werden und im Blut von Mäusen mit humanen Prostatakrebs-Xenografts zirkulieren. Diese Organoide werden mit Enzalutamid und Dihydrotestosteron behandelt, und die EVs werden auf ihren Gehalt an Oberflächenproteinen, RNA und DNA untersucht.

Finanzierung und Kooperationspartner: