Verbund

CureFib – Identifikation und Analyse von Organ-übergreifenden Pathomechanismen fibrotischer Erkrankungen zur Entwicklung neuer Therapeutika

Fibrotische Veränderungen können in jedem Organ in Folge von wiederholten entzündlichen Reaktionen auftreten, zerstören den zellulären Aufbau des Organs und resultieren im Verlust der Organfunktion. Fibrotische Erkrankungen sind für ca. 45 % aller Todesfälle in den Industrienationen verantwortlich und stellen somit ein großes Problem im Gesundheitswesen dar. Bis heute existieren keine Therapieoptionen für fibrotische Erkrankungen der meisten Organsysteme.

Das Verbundprojekt CureFib wird mittels moderner Spitzentechnologien wie Einzelzell- und räumlicher RNA-Sequenzierung eine detaillierte Analyse der zellulären und molekularen Pathomechanismen der Entstehung und Entwicklung von fibrotischen Erkrankungen durchführen. Auf Basis der Erkenntnisse werden neue Therapiestrategien entwickelt und validiert. CureFib wird Organ-übergreifende Daten zu fibrotischen Erkrankungen von Niere, Leber und Knochenmark generieren und diese mit bereits vorliegenden Daten weiterer Organe, u. a. Lunge und Herz integrieren. Dabei wird sich CureFib auf zelluläre Mechanismen fokussieren, die Organ-übergreifend in die Entstehung und Progression fibrotischer Erkrankungen involviert sind.

Das Konsortium wird die fibrotischen Veränderungen verschiedener Organe in Biopsien von Patientinnen und Patienten hochaufgelöst kartieren. Ergänzend werden experimentelle Mausmodelle eingesetzt, um Daten zum zeitlichen Verlauf der Pathomechanismen zu erhalten. Zusätzlich wird die Kommunikation zwischen verschiedenen Zelltypen im zeitlichen Verlauf der Fibrose untersucht und somit temporäre Veränderungen in der Zell-Zell-Kommunikation bestimmt. Die verschiedenen Rohdaten werden mit bioinformatischen Methoden analysiert und integriert.

Die Ergebnisse des Projektes werden 1) Organ-übergreifende Pathomechanismen fibrotischer Erkrankungen identifizieren und 2) die Entwicklung neuer Organ-übergreifender Therapiestrategien für fibrotische Erkrankungen ermöglichen.

Teilprojekte

Räumliche und zeitliche Kartierung der Nieren- und der Knochenmarksfibrose und Identifikation von Organ-übergreifenden Zielmolekülen für die Therapie

Förderkennzeichen: 01EJ2201A
Gesamte Fördersumme: 2.944.851 EUR
Förderzeitraum: 2022 - 2025
Projektleitung: Prof. Dr. Rafael Kramann
Adresse: Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, Fakultät 10, Medizin und Universitätsklinikum, Institut für Experimentelle Innere Medizin und Systembiologie
Pauwelsstr. 30
52074 Aachen

Räumliche und zeitliche Kartierung der Nieren- und der Knochenmarksfibrose und Identifikation von Organ-übergreifenden Zielmolekülen für die Therapie

Die Uniklinik Aachen fokussiert sich auf die hochauflösende Kartierung von fibrotischen Veränderungen der Niere sowie des Knochenmarks in Biopsien von Patienten mit einer Nieren- oder Knochenmark-Fibrose. Ergänzend werden experimentelle Mausmodelle eingesetzt, die Daten zum zeitlichen Verlauf der Pathomechanismen liefern. Die Rohdaten werden mit bioinformatischen Methoden analysiert, die Kommunikation zwischen Fibroblasten, Immun- und Parenchymzellen im zeitlichen Verlauf der Fibrose untersucht und somit temporäre Veränderungen in der Zell-Zell-Kommunikation bestimmt. Die Ergebnisse des Projektes werden 1) organ-übergreifende Pathomechanismen fibrotischer Erkrankungen identifizieren und 2) die Entwicklung neuer organ-übergreifender Therapiestrategien für fibrotische Erkrankungen ermöglichen.

Organ-übergreifende Analyse der Datensätze und Identifikation von potenziellen Zielmolekülen für die Therapie

Förderkennzeichen: 01EJ2201B
Gesamte Fördersumme: 382.386 EUR
Förderzeitraum: 2022 - 2025
Projektleitung: Prof. Dr. Julio Saez-Rodriguez
Adresse: Universität Heidelberg, Medizinische Fakultät und Universitätsklinikum Heidelberg, Institute for Computational Biomedicine
Im Neuenheimer Feld 130.3
69120 Heidelberg

Organ-übergreifende Analyse der Datensätze und Identifikation von potenziellen Zielmolekülen für die Therapie

Die Uniklinik Heidelberg fokussiert sich auf die Identifikation von Organ-übergreifenden Pathomechanismen, wie molekulare Signalwege, Kommunikation von Immunzellen, Fibroblasten und epithelialen Zellen, und die Identifikation potenzieller Zielmoleküle. Die Daten aus den experimentellen Teilprojekten sowie bereits publizierte Daten zur Lungen- und Herzfibrose werden analysiert. Es soll eine Organ-übergreifende Kartierung von Pathomechanismen der Fibrose erstellt werden, die zusätzlich eine räumliche Komponente beinhaltet. Die Ergebnisse des Projektes werden 1) organ-übergreifende Pathomechanismen fibrotischer Erkrankungen identifizieren und 2) die Entwicklung neuer organ-übergreifender Therapiestrategien für fibrotische Erkrankungen ermöglichen.

Kartierung der Leberfibrose mit Einzelzellauflösung in Raum und Zeit

Förderkennzeichen: 01EJ2201C
Gesamte Fördersumme: 719.789 EUR
Förderzeitraum: 2022 - 2025
Projektleitung: Prof. Dr. Dominic Grün
Adresse: Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Medizinische Fakultät, Institut für Systemimmunologie, Lehrstuhl für Systemimmunologie II
Versbacher Str. 9
97078 Würzburg

Kartierung der Leberfibrose mit Einzelzellauflösung in Raum und Zeit

Die Universität Würzburg wird spezifisch die Entstehung und Entwicklung von Leberfibrose unter Anwendung modernster Technologien untersuchen. Mit Hilfe von Mausmodellen soll die Veränderung der Gewebearchitektur im Zeitverlauf der Fibrose mit räumlicher Einzelzellauflösung kartiert werden. Dies erfordert die Integration von Einzelzell-Sequenzierung und hochauflösender Mikroskopie. Die gewonnenen Ergebnisse werden mit Einzelzelldaten humaner Leberbiopsien von Fibrosepatienten verglichen, und mit den Erkenntnissen der Fibrosebildung in den übrigen durch CureFib analysierten Geweben integriert. Die Ergebnisse des Projektes werden 1) konservierte organ-übergreifende Pathomechanismen von fibrotischen Erkrankungen identifizieren und 2) die Entwicklung neuer organ-übergreifender Therapiestrategien für fibrotische Erkrankungen ermöglichen.