Experimentelle Medizin

Experimentelle Medizin (allgemein)

Der Kompetenzbereich Experimentelle Medizin in PRODI fächert sich auf in die

Biochemiker, Biophysiker, Pathologen und Mediziner aus den Krankenhäusern des Universitätsklinikums RUB arbeiten interdisziplinär zusammen. Das Zentrum steht dabei wissenschaftlich tätigen Kollegen aller Kliniken und Institute der Universitätsallianz Ruhr offen.

Ziel von PRODI ist, umfangreiche und innovative molekulare Analysen unter Einbeziehung künstlicher Intelligenz und Datenanalyse zu klinisch anwendbaren Algorithmen zu vereinen. Dies kann nur in der interdisziplinären Zusammenarbeit und unter Einbeziehung erfahrener klinisch tätiger Ärzte und Pathologen gelingen.

In Vorarbeiten wurden insbesondere die neue räumlich auflösende Marker-freie digitale Pathologie etabliert und diese mit molekular auflösender Proteomanalyse kombiniert. Der Machbarkeitsnachweis („proof of concept“) wurde in wissenschaftlich hochkarätigen, international sichtbaren Journalen in den letzten Jahren publiziert (1).

Neben der Experimentellen Onkologie, der Pathologie und der Experimentellen Neurologie arbeiten in PRODI die Biophysik (Prof. K. Gerwert), die Proteomwissenschaften (Prof. K. Marcus) und die Bioinformatik (Prof. A. Mosig) eng zusammen. Aktuell wird das klinische und molekulare Register Colopredict Plus 2.0 mittels Spektroskopie analysiert. Die Technik und das Verfahren können nun erstmals an einem prospektiven und gut kontrollierten Patientenkollektiv an über 1.000 Patienten validiert werden. Auf diese Weise sollen neuartige Biomarker zu Prognose- und Therapieprädiktion (sog. „Classifier“) identifiziert werden.

Insbesondere sind die phänotypischen Proteinveränderungen von Interesse, die einer manifesten Erkrankung vorausgehen. Ergänzend sollen aber auch die genetischen Veränderungen bestimmt werden, die das grundsätzliche Risiko abschätzen lassen, zukünftig tatsächlich zu erkranken.

Die geplanten Projekte werden regelmäßig durch ein hochkarätiges, extern besetztes Advisory Board evaluiert.

Allgemeine Informationen

Die experimentelle Medizin beschäftigt sich mit biomedizinischer Grundlagenforschung (Zellversuche, biochemische, genetische und physiologische Untersuchungen, Gensequenzierung), weiterführend auch mit der Verknüpfung dieser Erkenntnisse mit dem Wissen über Eigenschaften einer Erkrankung bzw. ihrer Ausprägung am Menschen.

Zur Grundlagenforschung zählen auch die (Weiter)-Entwicklung analytischer und bildgebender Verfahren sowie die Entwicklung biostatistischer Testverfahren, statistischer Modellierung und Prognose und automatisierte Krankheits-Diagnoseverfahren.

Medizinische Verfahren (das schließt u.a. Testverfahren und Therapien mit ein) gelten als experimentell oder als in der Prüfung befindlich, bis der wissenschaftliche Nachweis (Evidenz) zur (überlegenen) Wirksamkeit, Unbedenklichkeit und Sicherheit öffentlich erbracht wurde.

Um eine hohe Evidenz zu generieren sind strenge Vorgaben in sogenannten klinischen Prüfungen einzuhalten. Zusätzlich müssen alle klinischen Prüfungen bei einer Ethikkommission angezeigt und von dieser genehmigt werden.

Ziel der Forschung ist es, die verbesserte Kenntnis von Krankheitseigenschaften und -entstehung im Rahmen der Präzisionsmedizin einzusetzen und Patienten eine möglichst individuelle und „maßgeschneiderte“ Behandlung zu ermöglichen.

-> Experimentelle Pathologie
-> Experimentelle Onkologie
-> Experimentelle Neurologie

Fußnoten

(1) Angela Kallenbach-Thieltges, Frederik Großerueschkamp, Hendrik Jütte, Claus Kuepper, Anke Reinacher-Schick, Andrea Tannapfel, Klaus Gerwert: Label-free, automated classification of microsatellite status in colorectal cancer by infrared imaging, in: Scientific Reports, 2020, DOI: 10.1038/s41598-020-67052-z)