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Herzschwäche: Molekulare Ursachen finden und individuelle Therapien entwickeln

Ist eine Erkrankung des Herzmuskels angeboren oder erworben? Welche Abweichungen am Erbgut verursachen Herzschwäche oder Rhythmusstörungen? Wo bieten sich Ansatzpunkte für künftige Therapien? Diesen Fragen gehen Wissenschaftler des Universitätsklinikums Heidelberg ab sofort im neuen "Klaus-Tschira-Institute for Integrative Computational Cardiology" nach. Bau und Infrastruktur des Bereichs Herzforschung hat die Klaus Tschira Stiftung mit insgesamt 6,6 Mio. € unterstützt.

Zusätzlich finanziert die Stiftung mit 1,4 Mio. € für zunächst vier Jahre eine Professur für “Integrative Computational Cardiology”. Ziel des Klaus-Tschira-Institute for Integrative Computational Cardiology ist, die enormen Datenmengen, die bei Analysen des Erbgutes und der komplexen Stoffwechselwerte von Herzpatienten anfallen, mittels moderner Computertechnik aufzuarbeiten, auszuwerten und dem behandelnden Arzt in verständlicher Form zugänglich zu machen.

“Hier gelingt eine Synthese von Informatik und Herzmedizin, die deutschlandweit einmalig ist und in Zukunft die Behandlung vieler Patienten verbessern kann”, sagt Stifter Klaus Tschira. Institut und Labore sind Teil der Abteilung Kardiologie, Angiologie und Pneumologie der Medizinischen Universitätsklinik Heidelberg. 130 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, darunter Kardiologen, Molekularbiologen, Bioinformatiker und Mathematiker der Heidelberger Kardiologie werden in dem fünfstöckigen Gebäude forschen und arbeiten.

Zur neuen, von der Klaus Tschira Stiftung finanzierten Ausstattung gehört eine moderne, vollautomatische Biobank, in der eine Million Blut- und Gewebeproben bei Minus 80 Grad Celsius konserviert werden können. “Diese Bioproben sind die Voraussetzung für die moderne patientennahe Herzforschung – sie können auch als die Kronjuwelen der Forschung bezeichnet werden”, erklärt Professor Katus. Die Biobank ist eine der modernsten in Deutschland: Jede Probe wird vollautomatisch aufbereitet, gereinigt, mit einem verschlüsselten Code versehen und mittels Roboter in der Biobank eingelagert. Die Anlage arbeitet sehr energieeffizient und benötigt nur 10 Prozent der Energiemenge, die ein Gefrierschrank mit vergleichbarer Speicherkapazität verbrauchen würde.

Gemeinsames Ziel der Forschergruppen ist, Fortschritte in der “personalisierten” Behandlung von Patienten mit Herzmuskelerkrankungen zu erzielen. Das bedeutet, dass die Patienten eine auf die jeweilige Veränderung am Erbgut und die individuelle Veranlagung abgestimmte Therapie erhalten. Doch bis dahin ist es noch ein weiter Weg: Zunächst vergleichen die Wissenschaftler das Erbgut möglichst vieler Herzpatienten mit dem gesunder Personen und suchen nach charakteristischen Abweichungen. Verdächtige Abschnitte, die bei den Erkrankten besonders häufig verändert sind, werden an Herzmuskelzellen und anderen Modellsystemen weiter untersucht. Es gilt herauszufinden, welche Prozesse in den Herzzellen durch den genetischen Defekt gestört werden und wie es schließlich zu dauerhaften Schädigungen des Herzens kommt. Ganz am Ende steht dann die Entwicklung von Wirkstoffen, mit denen diese Störungen gezielt behandeln werden können. Derzeit wird in Heidelberg an allen diesen Schritten geforscht.

(24.6.2014 | Quelle: Universitätsklinikum Heidelberg)

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