Forschungsbereich Gesundheit in der Förderperiode 2009 - 2013

Im Forschungsbereich kooperieren neun Helmholtz-Zentren: Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE), Forschungszentrum Jülich, die GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung, das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) und das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ, das Helmholtz-Zentrum Geesthacht für Material- und Küstenforschung (HZG), das Helmholtz Zentrum München – Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (HMGU) sowie das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler forschen in den folgenden sieben Programmen:

• Krebsforschung
• Herz-Kreislauf- und Stoffwechselerkrankungen
• Funktion und Dysfunktion des Nervensystems
• Infektion und Immunität
• Umweltbedingte Störungen der Gesundheit
• Systemische Analyse von multifaktoriellen Erkrankungen
• Neurodegenerative Erkrankungen (Programm im Aufbau)

Die Programme

Das Programm Krebsforschung

In Deutschland erkranken jährlich etwa 450.000 Menschen an Krebs. Trotz intensiver Forschungstätigkeit und zahlreicher grundlegend neuer Entwicklungen in diesem Bereich stirbt nach wie vor mehr als die Hälfte der Patienten an den Folgen der Erkrankung. Das Programm Krebsforschung hat zum Ziel, Ursachen und Entstehungswege von Krebserkrankungen zu entschlüsseln. Ein Schwerpunkt des Programms liegt in der Entwicklung und Anwendung innovativer diagnostischer und therapeutischer Verfahren auf der Basis molekularer, zell-biologischer und immunologischer Erkenntnisse. Durch die Entwicklung neuer bildgebender Verfahren und Strategien für die Strahlenbehandlung, die präzisere Diagnosen und Therapien, aber ebenso Früherkennung und Prävention ermöglichen, spielt auch die Medizintechnik im Programm Krebsforschung eine wichtige Rolle.
Der Transfer von Erkenntnissen aus der biomedizinischen Grundlagenforschung in die klinische Anwendung stellt eine der großen Herausforderungen der Krebsforschung dar und soll durch den intensiven Ausbau einer entsprechenden Infrastruktur und strategischer Allianzen weiter vorangetrieben werden. Hier kommt dem Nationalen Zentrum für Tumorerkrankungen (NCT) in Heidelberg eine Schlüsselrolle zu.

Das Programm Herz-Kreislauf- und Stoffwechselerkrankungen

Kardiovaskuläre Erkrankungen bilden die häufigste Todesursache in den westlichen Industrieländern. Wesentliche Risikofaktoren sind Bluthochdruck, Diabetes, erhöhte Blutfette, Tabakkonsum und Übergewicht. Um die Anzahl dieser Erkrankungen auf lange Sicht nachhaltig zu verringern, erforschen die Wissenschaftler Ursachen für Gefäßerkrankungen und Bluthochdruck, für Erkrankungen des Herzens und der Niere sowie von Stoffwechselkrankheiten wie Diabetes und Adipositas. Darüber hinaus entwickeln sie neue Formen der Prävention, der Diagnose und Behandlung, basierend auf verschiedenartigen methodischen Ansätzen aus den Bereichen Genetik, Genomforschung und Systembiologie, Zellbiologie oder Epidemiologie.

Das Programm Funktion und Dysfunktion des Nervensystems

Mit steigendem Lebensalter erhöht sich das Risiko neurologischer und psychiatrischer Erkrankungen. Deshalb erforschen Wissenschaftler dieses Programms die Zusammenhänge von degenerativen Erkrankungen des Zentralnervensystems, aber auch von Epilepsien, Hirntumoren oder kognitiven Beeinträchtigungen nach Schlaganfällen. Dazu nutzen sie zur Analyse normaler und pathologisch veränderter Mechanismen im lebenden menschlichen Gehirn modernste Verfahren nicht invasiver Bildgebung wie Magnetresonanz-Tomographie, Positronen-Emissions-Tomographie und Magnetenzephalographie, Verfahren der Genomforschung und Zellbiologie sowie aussagekräftige Tiermodelle.

Das Programm Infektion und Immunität

Mehr als 17 Mio. Menschen sterben jedes Jahr weltweit an Infektionskrankheiten – das ist ein Drittel aller Todesfälle. Durch die internationale Mobilität verbreiten sich Krankheitserreger schneller als früher. Angesichts der wachsenden Bedrohung durch Infektionskrankheiten untersuchen Forscherinnen und Forscher molekulare und zelluläre Vorgänge von Infektionsprozessen, um zu verstehen, warum und wie bestimmte Erreger Krankheitssymptome auslösen. Parallel dazu analysieren sie die Mechanismen von Immunität mit dem Ziel, sowohl neue Strategien zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten zu erarbeiten als auch immuntherapeutische Ansätze zu entwickeln. Um virale oder bakterielle Erkrankungen, die von Tieren auf den Menschen übertragbar sind (zum Beispiel SARS) besser zu verstehen, wird künftig auch die Erforschung von Zoonosen weiter ausgebaut.

Das Programm Umweltbedingte Störungen der Gesundheit

Wie beeinträchtigen Umweltfaktoren die Gesundheit? Welche molekularen und zellulären Mechanismen liegen diesen Störungen zugrunde und welche Rolle spielt dabei die genetische Disposition? Welche neuen Strategien der Prävention und Therapie lassen sich daraus ableiten? Dies sind Leitfragen dieses Forschungsprogramms. Im Fokus stehen häufig auftretende Krankheiten wie Entzündungen des Atemtraktes, Allergien und Krebs, an deren Entstehung Umweltschadstoffe wie partikelförmige Luftverunreinigungen (Aerosole), Chemikalien oder ionisierende Strahlen wesentlich beteiligt sind. Erforscht werden zum einen die toxischen Schadstoffe sowie die entsprechenden krankheitsauslösenden Mechanismen mit dem Ziel, Strategien zur Risikoevaluierung und -minderung zu entwickeln. Zum anderen werden Entstehungsmechanismen der oben genannten Krankheiten untersucht, um herauszufinden, in welchem Maße Umweltfaktoren beteiligt sind. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Grundlagenforschung zu chemischen Modifikationen des Erbmaterials.

Das Programm Systemische Analyse von multifaktoriellen Erkrankungen

In diesem Programm werden fachübergreifend in gemeinsamen Forschungsplattformen genetische und molekularbiologische Mechanismen, die zur Entstehung multifaktorieller Erkrankungen führen, analysiert, um neue therapeutische Ansätze zu finden. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Deutsche Mausklinik am Helmholtz Zentrum München.
Die am Forschungszentrum etablierten Technologien – Genomics, Proteomics, Metabolomics sowie die Analytik für kleine Moleküle und Mausmodelle – bieten ideale Forschungsbedingungen zur Identifizierung individueller Risikofaktoren, aber auch von Biomarkern, die bei der Früherkennung von chronischen Krankheiten eingesetzt werden können. Die Wissenschaftler konzentrieren sich dabei auf die wesentlichen chronischen Krankheitsbilder wie Stoffwechselerkrankungen und Diabetes, Lungenerkrankungen, neurodegenerative Erkrankungen sowie Störungen des Immunsystems.

Neurodegenerative Erkrankungen (Programm im Aufbau)

Das Forschungsprogramm, das schwerpunktmäßig am neuen Helmholtz-Zentrum DZNE angesiedelt sein wird, hat zum Ziel, Ursachen und Risikofaktoren zu verstehen, die Neurodegenerationen vorbestimmen und neue Therapie- und Pflegestrategien zu entwickeln. Das Spektrum reicht von der Grundlagenforschung über die klinische Forschung bis zur Versorgungs- und Pflegeforschung im Gesundheitswesen.
Um die erfolgreiche deutsche Forschung auf dem Gebiet der Neurodegeneration zu bündeln, arbeitet das DZNE eng mit seinen Partneruniversitäten zusammen. Während der Aufbauphase orientiert sich das Programm an den vorläufigen Programmthemen: Mechanismen der Neurodegeneration und Neuroprotektion, Neuroregeneration, Tiermodelle neurodegenerativer Erkrankungen und chronischer Hirnleistungsstörungen, Risikofaktoren Altern und Komorbidität, translationale, diagnostische und funktionale Bildgebung, Epidemiologie und Bevölkerungsstudien, Gesundheitswesen und Versorgungsforschung sowie klinische Forschung und Interventionsstudien.

Ausblick

Langfristiges Ziel der Gesundheitsforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft ist es, die medizinische Versorgung und die Lebensqualität der Bevölkerung bis ins hohe Alter nachhaltig zu verbessern. Die Inhalte orientieren sich am Gesundheitsforschungsprogramm der Bundesregierung unter Berücksichtigung gesundheitsökonomischer Aspekte. Aufbauend auf Erkenntnissen der Grundlagenforschung entwickeln wir neue Ansätze für die Diagnostik, Prävention und Früherkennung sowie die Therapie der wichtigsten Volkskrankheiten. Ferner werden in geeigneten Modellen erste Verfahren zur individuellen Anpassung der Therapie auf die spezifischen Bedürfnisse des einzelnen Patienten erforscht.
Generell wird ein beschleunigter Transfer von Erkenntnissen aus der Grundlagenforschung in die Anwendung am Patienten angestrebt. Diese Ziele werden in enger Kooperation der Helmholtz-Gesundheitszentren mit Partnern aus Hochschulmedizin, Universitäten und Industrie verfolgt. Hierzu werden die Translationszentren und die Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung ebenso wie die Nationale Kohorte als Wissenschaftsressource für die Epidemiologie und Präventionsforschung wichtige Beiträge leisten.