Wochenrückblick KW 22

Erstes Synapsenmodell in 3D

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Forschern ist es gelungen, das weltweit erste 3D-Modell einer Synapse herzustellen. Die abgebildete Rekonstruktion zeigt 60 verschiedene Proteine, die zusammen über 300.000 einzelne Proteinkopien in der Synapse ergeben. Quelle: Burkhard Rammner

Göttinger Forschern ist es erstmals gelungen, die hochkomplexen Strukturen einer Synapse in einem 3D-Modell darzustellen.

Die Bedeutung der Synapsen für das Gehirn ist bekannt.  Ohne sie können Nervenzellen nicht miteinander kommunizieren. Aufbau und Ausstattung der neuronalen Verbindungen waren dagegen bislang nicht erforscht. Nun ist es einem Göttinger Forscherteam um Silvio Rizzoli von der Universitätsmedizin Göttingen erstmals gelungen, ein 3D-Modell einer Synapse zu erstellen. Wie die Forscher im Fachjournal Science (2014, Bd. 344. S. 1023) berichten, konnten sie dabei alle wichtigen Bausteine einer Synapse in korrekter Anzahl und Position identifizieren.

„Anhand des 3D-Modells der Synapse können wir nun erstmals zeigen, dass Proteine in ganz unterschiedlicher Anzahl für die verschiedenen Vorgänge innerhalb der Synapse benötigt werden", sagt Benjamin G. Wilhelm, Erst-Autor der Studie. Die Forscher stellten fest,  dass Proteine, die an der Ausschüttung von Botenstoffen aus den sogenannten synaptischen Vesikeln beteiligt sind, mit bis zu 26.000 Kopien in jeder Synapse vorliegen. Es beweist, dass mehr als genug Proteine für die Vesikel-Freisetzung vorhanden sind. Dagegen reichen die für das Recycling vorhandenen Proteine nur für sieben bis elf Prozent aller Vesikel in der Synapse aus. Das bedeutet, dass der Großteil der Vesikel in der Synapse nicht gleichzeitig genutzt werden kann. Das Synapsen-Modell der Göttinger Forscher zeigt aber auch, dass die Anzahl jener Proteine, die an vielen Abläufen im Gehirn beteiligt sind, präzise aufeinander abgestimmt sind. Wie die Forscher berichten, greifen die Bausteine der Zellmaschinerie hier wie in einer hocheffizienten Maschine ineinander, ohne Proteine dabei zu verschwenden. Wie die Zelle diese Präzision ermöglicht, ist indes noch unklar.

Die Forscher sind überzeugt, dass ihr 3D-Modell zukünftig Neurowissenschaftlern als Referenzquelle dienen und eine zielgerichtete medizinische Forschung ermöglichen wird. So könnten beispielsweise Veränderungen im Gehirn identifiziert werden, die durch neurodegenerative Erkrankungen wie Morbus Parkinson entstehen. An dem vom Europäischen Forschungsrat (ERC) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projekt waren auch Wissenschaftler vom Göttinger Max-Planck-Institut für experimentelle Medizin und dem Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie in Berlin beteiligt.

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BMBF fördert Medtech-Plattformen in Kliniken

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Mit der Fördermaßnahme "Industrie-in-Klinik-Plattform" soll die Zusammenarbeit von Medtech-Firmen und Medizinern verstärkt werden. Quelle: BVmed

Mit einer neuen Fördermaßnahme will das Bundesministerium für Bildung und Forschung die Zusammenarbeit von Medizinern und innovativen Medizintechnikunternehmen verbessern.

Im Rahmen des nationalen Strategieprozesses „Innovationen in der Medizintechnik“ hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) die Fördermaßnahme „Aufbau von Industrie-in-Klinik-Plattformen zur Entwicklung innovativer Medizinprodukte“ auf den Weg gebracht. Anliegen ist es, die praxisbezogenen Erfahrungen der Ärzte verstärkt in die medizinische Forschung und Entwicklung zu integrieren. In Kliniken und Krankenhäuser sollen Plattformen etabliert werden, wo in enger Kooperation zwischen Industrie und klinischen Anwendern bedarfsgerechte Medizinprodukte entwickelt und erprobt werden. Sowohl kleinen und mittleren Unternehmen als auch  größeren Medizintechnik-Firmen soll damit der Zugang zur Gewinnung ärztlicher Expertisen und klinischer Daten erleichtert werden.

Zugleich sollen die Plattformen auch Start-ups und kleineren Medtech-Unternehmen bei Fragen zur Entwicklung, Zertifizierung und Erstattung beratend zur Seite stehen. Für den Aufbau solcher Industrie-in-Klinik-Plattformen stellt das BMBF bis zu 30 Millionen Euro in den kommenden vier Jahren zur Verfügung. Die Fördermaßnahme umfasst eine Konzeptionsphase und eine Erprobungsphase. Konzeptionen werden danach über einen Zeitraum von bis zu sechs Monaten mit jeweils 75.000 Euro vom BMBF gefördert. Die Erprobung der F&E-Vorhaben ist auf drei Jahre festgelegt. Kliniken, Unternehmen aber auch Bündnisse, an denen mindestens eine Klinik oder ein Medtech-Unternehmen beteiligt ist, sind antragsberechtigt. Hochschulen und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen können nur im Rahmen eines Verbundprojektes in die Erprobungsphase einbezogen werden. Entsprechend der neuen Richtlinie werden Projekte von Unternehmen bis zu 50 Prozent und die von Hochschulen und Forschungseinrichtungen mit bis zu 100 Prozent von BMBF gefördert. Mit der Abwicklung der Fördermaßnahme „Industrie-in-Klinik-Plattformen“ wurde der für den Bereich Medizintechnik zuständige Projektträger des BMBF, die VDI Technologiezentrum GmbH, beauftragt.  Im Rahmen der Konzeptionsphase sind entsprechende Skizzen bis zum 30. November 2014 beim Projektträger einzureichen (Ansprechpartner: Dr. Arne Hothan und Dr. Claudia Fiola.)

Zur Ausschreibung auf der BMBF-Website: hier klicken
 

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Darmkrebs: Qiagen-Begleittest erhält US-Zulassung

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Qiagen hat in den USA erneut die Zulassungshürde für ein therapiebeleitendes Diagnostikum genommen. Quelle: Andreas Fechner -Qiagen / ©SL

Das Hildener Biotech-Unternehmen Qiagen hat erneut in den USA die Zulassung für ein neues therapiebegleitendes Diagnostikum erhalten.

Mit dem PCR-Test auf eine Mutation in dem Gen KRas kann vorhergesagt werden, ob Patienten von einer Therapie mit der Arznei Vectibix gegen metastasierten Darmkrebs profitieren werden. Das KRas-Gen enthält den Bauplan für die GTPase KRas. Dieses Molekül sitzt an der Innenseite der Zellmembran und ist an der Weiterleitung von Signalen in das Innere der Zelle beteiligt, unter anderem steuern diese das Zellwachstum. Liegt eine Mutation in diesem Gen vor, ist das ein wesentlicher Faktor bei der Entstehung verschiedenster Krebsformen.

KRas-Mutationen treten bei etwa 40 Prozent aller Darmkrebspatienten auf  und beeinflussen die Wirkung verschiedener Wachstumsfaktor-Hemmer wie beispielsweise das von der US-Firma Amgen hergestellte Medikament Vectibix. Darmkrebspatienten können so im Vorfeld einer Therapieentscheidung daraufhin untersucht werden, wie gut das Medikament wirkt. Qiagen stärkt mit der Zulassung seine weltweite Position im Bereich der Personalisierten Medizin. Die US-amerikanische Zulassungsbehörde FDA hat bereits das dritte therapiebegleitende Diagnostikum von Qiagen für die Kombination mit einem neuartigen Medikament zugelassen. Nach Angaben des Unternehmens umfasst das globale Portfolio insgesamt mehr als 25 molekulare Tests für verschiedene therapiebegleitende Biomarker.

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DIB beklagt widersprüchliche Gentechnik-Politik

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Der DIB hat die Haltung der Bundesregierung im Hinblick auf Zulassungssysteme für gentechnisch veränderte Organismen wie beim Mais kritisiert. Quelle: Petra Dirscherl / pixelio.de

Die Deutsche Industrievereinigung Biotechnologie (DIB) hat auf ihrer Jahrespressekonferenz die Biotech-Politik der Bundesregierung als  „widersprüchlich“ moniert.

Die Biotech-Unternehmen in Deutschland rechnen in diesem Jahr mit moderatem Umsatzwachstum. Das zeigt eine aktuelle Trendumfrage unter Mitgliedsunternehmen, die die DIB auf ihrer Jahrespressekonferenz in Frankfurt am Main vorgestellt hat. Den Vorsitzenden Matthias Braun stimmten die Umfrageergebnisse zuversichtlich: „Den Biotech-Unternehmen ist der Start in das Jahr 2014 gelungen. 62 Prozent der Betriebe rechnen für die kommenden Monate mit noch besseren Geschäften.“

Jeweils die Hälfte der befragten Firmen plant zudem, die Forschungsausgaben beziehungsweise Investitionen in diesem Jahr zu erhöhen. Rund ein Drittel der DIB-Mitgliedsunternehmen hat in den ersten Monaten dieses Jahres bereits zusätzliche Mitarbeiter eingestellt, jede zweite Firma hat zumindest die Zahl der Beschäftigten stabil gehalten. Während der Branchenverband für die Trendumfrage eigene Daten unter seinen Mitgliedsunternehmen erhebt, stützen sich die zusätzlich veröffentlichten Branchenzahlen auf die OECD-konforme Statistik von biotechnologie.de (mehr...). Die Jahrespressekonferenz nutzte Braun zudem, um die aus Verbandssicht widersprüchliche Biotech-Politik der Bundesregierung zu kritisieren. „Einerseits ist die Biotechnologie für die Bundesregierung ein Leitmarkt für zukünftige Innovationen. Andererseits setzen sich Teile der Regierung dafür ein, dass sogenannte sozioökonomische Kriterien in das naturwissenschaftlich fundierte Zulassungssystem für gentechnisch veränderte Organismen in Europa aufgenommen werden“, so der Verbandschef. Dies schade langfristig den hiesigen Biotech-Unternehmen. Auch in der medizinischen Biotechnologie stünde nicht alles zum Besten. Zwar habe sich der Bereich in den vergangenen Jahren positiv entwickelt. „Dennoch muss ich sagen: Leider schöpft unser Land seine Möglichkeiten nicht aus“, kritisiert Braun. Deutschland benötige dringend eine aufeinander abgestimmte Gesundheits-, Forschungs- und Wirtschaftspolitik. Der DIB-Vorsitzende begrüßte deshalb den von der Bundesregierung vorgesehenen ressortübergreifenden Dialog: „Dort muss dringend über ein Ende des Preismoratoriums für Arzneimittel und die Überfälligkeit einer steuerlichen Forschungsförderung in Deutschland gesprochen werden.“

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