Forschungs-Kapazitäten zügig mobilisiert: Schon zu Beginn der Corona-Pandemie gingen zahlreiche Forschungsprojekte an den Start. Sie lieferten wichtige Erkenntnisse, verbesserten die medizinische Versorgung und stellen Rüstzeug für künftige Krisen.
Deutschland war in weiten Teilen gut aufgestellt, um auf die COVID-19-Pandemie zu reagieren – Wissenschaft und Forschung konnten in kurzer Zeit eine Reihe von Antworten und Lösungen liefern.
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Nur wenige Wochen nach dem Auftreten der ersten COVID-19-Fälle in Deutschland brachte das Bundesministerium für Bildung Forschung (BMBF) erste wissenschaftliche Projekte auf den Weg: Dank eines beschleunigten Förderverfahrens konnten Forschende zügig mit ihrer Forschung zum Corona-Virus starten. So wurden wichtige neue Erkenntnisse sowohl zum Virus selbst als auch für die Behandlung von Menschen mit einer COVID-19-Erkrankung gewonnen. Eine jüngst durchgeführte erste Befragung zeigt besondere Erfolge auf.
Test für den Hausgebrauch, Leitlinien für die medizinische Versorgung
„Geeignete Antikörper sind unverzichtbare Werkzeuge, um bei der Entwicklung von Diagnostika und der Forschung zur Biologie des Virus schnelle Fortschritte erzielen zu können. Unser erfolgreich am Markt etablierter Schnelltest zeichnet sich durch eine hohe Sensitivität und Spezifität aus – er erkennt bereits geringste Virusmengen und Mutationen von SARS-CoV-2. „Falsch-positive“ Tests sind damit nahezu ausgeschlossen.“
Dr. Frank Sellrie und Jörg Schenk, Immunologen im Potsdam Science Park
Schon ein halbes Jahr nach Beginn des Projektes SARS-MAB beispielsweise hatten Potsdamer Immunologen neue Antikörper entwickelt, die sich gegen die Virushülle von SARS-CoV-2 richten und eine im Verlauf von COVID-19 häufig zu beobachtende, überschießende Immunreaktion verhindern oder dämpfen sollen. In Zusammenarbeit mit der Berliner Charité und mit einem Pharmaunternehmen entwickelten sie einen Schnelltest für den Hausgebrauch. Seit Juni 2021 ist dieser Test auf dem Markt – als einziger Schnelltest, der vollständig in Deutschland entwickelt, produziert und zertifiziert wurde.
Begrenzte Ressourcen prägten vor allem zu Beginn der Pandemie den Klinikalltag und ließen bei vielen Menschen Sorgen und Ängste aufkommen – nicht zuletzt bei jenen, die aufgrund einer Tumorerkrankung auf medizinische Unterstützung angewiesen waren. Operationen mussten verschoben werden, Maßnahmen zur Krebsfrüherkennung und -nachsorge verzeichneten einen Rückgang. Umso wichtiger war eine medizinisch, ethisch und rechtlich begründete Behandlungsleitlinie, wie sie der Forschungsverbund Cancer-COVID erarbeitet hat. Inzwischen liegt diese Leitlinie vor: Sie gibt Ärztinnen und Ärzten in der ambulanten und stationären Krebstherapie wichtige Orientierungshilfen und Empfehlungen zur Prioritätensetzung – auch mit Blick auf mögliche künftige Pandemien.
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) öffnete zu Beginn der SARS-CoV-2 Pandemie das Rapid Response Modul der „Richtlinie zur Förderung eines Nationalen Forschungsnetzes zoonotische Infektionskrankheiten“ für einen Förderaufruf zur Erforschung von COVID-19. Ab dem 3. März 2020 konnten Forschende Anträge stellen, um zum Verständnis des Virus und dessen Ausbreitung beizutragen sowie um therapeutische und diagnostische Ansätze gegen COVID-19 zu entwickeln.
Dieses Modul ermöglicht bei akut auftretenden Epidemien oder Pandemien gesonderte Fördermaßnahmen mit einem beschleunigten Förderverfahren. So konnten Forschende schneller als üblich Projektmittel erhalten. Die zunächst vorgesehenen finanziellen Mittel waren im Juni 2020 auf gut 45 Millonen Euro verdreifacht worden. Diese Förderung ergänzte die laufende Unterstützung des Ministeriums zur Impfstoffentwicklung und zur Stärkung der Universitätsmedizin.
Wissenschaft und Forschung wurden durch die Corona-Pandemie vor große Herausforderungen gestellt.
DLR Projektträger / BMBF
Daten bündeln und disziplinübergreifend teilen
„Wir brauchen neuartige Medikamente, die dem Körper helfen, sich gegen SARS-CoV-2 und von ihm ausgelöste Entzündungsreaktionen zu wehren. Bislang haben wir zwei Wirkstoff-Familien identifizieren können; aktuell suchen wir nach weiteren Substanzen, die die Autophagie in den Zellen – also die zelleneigene Müllabfuhr – erhöhen und die Virusvermehrung verhindern, ohne dabei den Zellen selbst zu schaden.“
Dr. Nils Gassen, Universitätsklinikum Bonn
Wertvolle Informationen über die molekularen Mechanismen einer COVID-19-Erkrankung gewann der Forschungsverbund PROVID; dort wurden die Auswirkungen einer SARS-CoV-2-Infektion auf die Lunge mit anderen Lungenerkrankungen verglichen. Wie kommt es zum Lungenversagen? Wie stark sind weitere Organe involviert? Was geschieht auf der molekularen Basis? Im Verbund konnten wichtige Biomarker im Blut identifiziert werden, die helfen, den Verlauf einer COVID-19-Erkrankung besser vorherzusagen und frühzeitig eine angemessene Therapie einzuleiten.
Die Besonderheit des Projekts: Unter Federführung der Berliner Charité schlossen sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unterschiedlicher Disziplinen und mehrerer Standorte zusammen, um ihr Knowhow zu bündeln, Daten aus bereits vorhandenen Studien miteinander zu teilen und auf COVID-19 zu übertragen. Die hier gewonnenen Erkenntnisse helfen schon jetzt bei der Behandlung von COVID-19-Patientinnen und Patienten.
Über den Tellerrand ihrer eigenen Disziplin blickten auch Forschende in Bonn; sie identifizierten zwei medizinische Wirkstoff-Familien, die die Vermehrung von SARS-CoV-2 in Körperzellen blockieren können. Die Erkenntnisse im Projekt ProteoCOV werden die Forschenden nutzen, um neuartige antivirale Substanzen zu entwickeln und Behandlungsstrategien durch eine Umnutzung bereits zugelassener Mediamente (Repurposing) aufzuzeigen. Basierend auf diesen Erkenntnissen wurden bereits anschließende Forschungsprojekte initiiert.
Eine wichtige Rolle bei der Abschätzung des Infektionsgeschehens spielten frühzeitig initiierte Modellierungsstudien und Simulationsmodelle: Über sie lassen sich die Verbreitungswege von SARS-CoV-2 detailliert darstellen. Beispielsweise das im Projekt CoViDec am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) entwickelte Tool erweiterte bisherige Modelle um ein entscheidendes Element: Es kann an lokale Gegebenheiten angepasst werden und berücksichtigt individuelle Verhaltensweisen der Bevölkerung. Entscheidungsträger in der Politik und im Gesundheitswesen können über Simulationen so bereits im Vorfeld überprüfen, welche Maßnahmen erforderlich sind und ob sie am Ende wirkungsvoll sein werden.
Informationen zu weiteren Corona-Modellierungs- und Simulationsprojekten finden sich hier:
Prozesse verstehen und verständlich erklären
Wissenschaftlich belastbare Daten zur Einstellung der Bevölkerung
„Wir sind Teil eines Konsortiums, das in neun europäischen Ländern untersuchte, wie Menschen auf die Pandemie und die sich daraus ergebenden politischen Maßnahmen reagierten. So haben wir die erste groß angelegte, internationale, qualitative Studie zu COVID-19 mitentwickelt – und originelle „Echtzeitforschung“ geliefert, die hoffentlich auch informativ für Öffentlichkeit und die politische Entscheidungsfindung war.“
Prof. Dr. Alena Buyx, Medizinethikerin an der TU München
Nicht nur die Wissenschaft, auch Staaten und Gesellschaften weltweit standen und stehen in der Corona-Pandemie vor nie gekannten Herausforderungen. Sind die erlassenen Maßnahmen und Verordnungen verhältnismäßig und gerechtfertigt? Auf welche Weise gelingt Information und Wissensvermittlung? Wie kann solidarisches Verhalten in der Gesellschaft gestärkt werden? Hier lieferte die ELSA-Forschung zu den ethischen, rechtlichen und sozio-ökonomischen Auswirkungen der Pandemie wichtige Erkenntnisse mit Blick auf mögliche künftige Gesundheitskrisen.
Juristinnen und Juristen im Projekt LegEMERGE etwa erarbeiten Vorschläge für ein einheitliches Regelwerk speziell für den Gesundheitsnotstand, das bislang weder auf Bundes- noch auf Länderebene existiert. Ebenso wertvoll für politische Entscheidungsträgerinnen und Entscheidungsträger: Eine wissenschaftlich begründete Datengrundlage zu Einstellungen der Bevölkerung, wie sie in den Projekten SolPan und UnderstandELSED erarbeitet wurde. Wie weit reicht freiwillige Solidarität? Wem vertrauen Menschen in unsicheren Zeiten, wie hat sich beispielsweise die Impfbereitschaft unterschiedlicher Bevölkerungsgruppen im Pandemieverlauf geändert? Ganz konkret zeigte die ELSA-Forschung Möglichkeiten auf, wie negative Auswirkungen der Pandemie durch gezielte Maßnahmen minimiert werden können und wie Krisenmanagement und -kommunikation in künftigen Krisen der öffentlichen Gesundheit effektiver gestaltet werden können.
Forschung „Made in Germany“ sichtbar gemacht
Neben dem wohl spektakulärsten Forschungserfolg „Made in Germany“ – der schnellen Entwicklung eines wirksamen und sicheren Impfstoffs – haben auch die über ein beschleunigtes Verfahren geförderten Projekte die herausragende Stellung der deutschen Wissenschaft bestätigt. So etwa sind aus ihnen innovative Ansätze hervorgegangen: Drei Patente sind bereits eingereicht, die Anmeldung von neun weiteren ist geplant. Ihre Erkenntnisse veröffentlichten die Forschenden bis zum Mai 2022 in 142 wissenschaftlichen Fachmagazinen. Die Ergebnisse aus fünf Projekten flossen in offizielle Handlungsempfehlungen und medizinische Leitlinien zur Behandlung von Patientinnen und Patienten ein.
Vier Themenfelder und gut 45 Millionen Euro: Allein über den zu Beginn der Corona-Pandemie erlassenen Förderaufruf vom 3. März 2020 unterstützte das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) 86 Vorhaben, darunter 25 Forschungsverbünde und 61 Einzelprojekte. Auch wenn die Schlussberichte zu den einzelnen Vorhaben noch ausstehen, ergab eine erste Abfrage: Drei Patente wurden bis Mai 2022 eingereicht, bei neun weiteren ist eine Anmeldung eingeleitet. Bislang wurden zudem 142 Artikel in hochrangigen Fachmagazinen veröffentlicht und die Erkenntnisse aus fünf Projekten flossen in Handlungsempfehlungen und medizinische Leitlinien beispielsweise zur Behandlung von Krebskranken ein.
Informationen zu allen geförderten Vorhaben und ausgewählte Projekte finden sich hier: Projekte zur Erforschung von Covid-19