Forschungsbereiche
Wissenschaftler:innen des CRTD fokussieren sich auf die folgenden vier Forschungsbereiche:
Eine wichtige Motivation im Forschungsbereich Immunologie ist es, Erkenntnisse aus modellsystembasierten Ansätzen für die Entwicklung neuer molekularer und zellbasierter Therapien zu gewinnen und nutzbar zu machen.
Die immunologische Forschung am CRTD konzentriert sich auf die Immunregulation. Wir untersuchen die Blutbildung aus hämatopoetischen Stammzellen, die Selbsterneuerung von Immunzellen und die Mechanismen der Immuntoleranz. Darüber hinaus untersuchen wir die Formen dysregulierter Immunität im Zusammenhang mit immunvermittelten Krankheiten (z. B. Typ-1-Diabetes, entzündliche Darmerkrankungen, Transplantat-gegen-Wirt-Krankheit) und Immundefizienz. Unsere enge Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum ermöglicht eine eingehende Immunphänotypisierung und ein Immunmonitoring von Patient:innen in unseren Laboren und Einrichtungen. Unsere hauseigene GMP-Anlage bietet die Möglichkeit zur klinischen Umsetzung unserer Forschungsergebnisse. Gemeinsam haben wir erfolgreich Therapien mit regulatorischen T-Zellen und mesenchymalen Stromazellen durchgeführt und entwickeln neue zelluläre Therapeutika auf der Grundlage von antigenspezifischen T-Zellen (einschließlich der CAR-Technologie) und Makrophagen.
> Hier können Sie mehr über die CRTD-Gruppen erfahren, die im Forschungsbereich Immunologie arbeiten.
In unserem Körper sind Zellen in der Bauchspeicheldrüse, die so genannten β-Zellen, ständig damit beschäftigt, den Blutzuckerspiegel zu regulieren. Jedes Mal, wenn wir eine Mahlzeit zu uns nehmen, setzen die β-Zellen Insulin frei, ein einzigartiges Hormon, das den Blutzuckerspiegel senken kann. Normalerweise erfüllen die β-Zellen ihre Aufgabe sehr gut und halten unseren Blutzuckerspiegel in Schach. Leider können die β-Zellen manchmal nicht mehr richtig arbeiten, so dass sich Zucker im Blut ansammelt. Der hohe Zuckergehalt in unserem Blut hat schwerwiegende Folgen für unsere Gesundheit. Bei Typ-1-Diabetes zum Beispiel können die körpereigenen Immunzellen die β-Zellen zerstören. Die Gründe, warum sich Immunzellen gegen ihre eigenen β-Zellen wenden, sind noch nicht klar. Außerdem ist bei Menschen mit Typ-2-Diabetes die Fähigkeit der β-Zellen zur Insulinausschüttung blockiert, da die Zellen gestresst sind und ihre Insulinproduktion abschalten. Derzeit leiden viele Menschen auf der ganzen Welt sowohl an Typ-1- als auch an Typ-2-Diabetes, dennoch gibt es keine klare Heilung für diese Krankheiten.
Das Ziel des Diabetes-Programms des CRTD ist es, durch die Erforschung innovativer Ideen, die vier Hauptrichtungen umfassen, eine echte Heilung für Diabetes zu erreichen:
- wir wollen die körpereigenen Immunzellen daran hindern, die β-Zellen zu zerstören, indem wir die Bildung von Autoimmunzellen verhindern
- wir wollen neue β-Zellen im Körper erzeugen, indem wir die körpereigene Regenerationsfähigkeit der Bauchspeicheldrüse fördern
- Ziel ist es, β-Zellen in einer Schale für eine anschließende Zelltransplantation zu erzeugen, um die fehlenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse wiederherzustellen
- wir wollen die Funktion der β-Zellen mit Hilfe von Arzneimitteln erhalten, die den β-Zellen helfen, sich zu regenerieren oder mit Stress fertig zu werden.
Unsere Ziele sind hochgesteckt und erfordern die Zusammenführung verschiedener wissenschaftlicher Kompetenzen. Deshalb arbeiten wir in Synergien, um unsere Ziele zu erreichen. Zu den wissenschaftlichen Partner:innen in Dresden gehören die CRTD-Kerngruppen und ihre assoziierten Mitglieder, die Medizinische Fakultät der TU Dresden und das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung/Paul Langerhans Institut (DZD/PLID).
> Hier können Sie mehr über die CRTD-Gruppen erfahren, die im Forschungsbereich Diabetes arbeiten.
Der Schwerpunkt unseres Forschungsbereichs Neurodegenerative Erkrankungen liegt auf der Entdeckung von Mechanismen, die die Proliferation und Differenzierung neuronaler Stammzellen steuern sowie auf der Anwendung dieses Grundlagenwissens, um den Verlust von Nervenzellen zu verhindern oder - noch besser - funktionelle Defizite zu beheben.
Unsere Arbeit am CRTD umfasst verschiedene Bereiche von der physiologischen altersbedingten kognitiven Beeinträchtigung bis zur Parkinson-Krankheit, Amyotrophe Lateralsklerose, Rückenmarksverletzungen und Netzhautdegenerationen.
Das Gehirn ist das komplexeste Organ, welches im Laufe der Evolution entstanden ist und das uns als Menschen ausmacht. Die Neurogenese im Zusammenhang mit Evolution, Entwicklung, kognitiven Funktionen und Krankheiten fasziniert seit Langem Generationen von Wissenschaftlern:innen. Mit Hilfe von regenerativen und weniger regenerativen Tiermodellen, darunter Axolotl, Zebrafisch, Maus und menschliche induzierte pluripotente Stammzellen (iPSC) und Organoid-Technologie, will das CRTD die grundlegenden Mechanismen verstehen, die den Wechsel von neuronalen Stammzellen von der Proliferation zur Differenzierung steuern und ihr Potenzial zur Behandlung unheilbarer Krankheiten nutzen. Im Rahmen dieses Programms befassen sich die CRTD-Gruppen mit dem gesamten Spektrum der Hirnforschung, von der Evolution der Primaten bis zur Ermittlung der zahlreichen Ursachen, die zum Absterben von Nervenzellen führen. Dazu gehört eine starke Gemeinschaft, die sich auf die Netzhaut konzentriert, von der Grundlagenforschung bis hin zu präklinischen Modellen sowie Projekte, die die Grenzen zwischen Gehirn und Geist mit der Erforschung von Lernen, Gedächtnis und anderen komplexen kognitiven Funktionen untersuchen.
Der CRTD-Forschungsbereich Neurodegeneration vereint die Expertise von CRTD-Kernmitgliedern zusammen mit Mitgliedern der Medizinischen Fakultät der TU Dresden, der Fakultät für Naturwissenschaften der TU Dresden, des Max-Bergmann-Zentrums für Biomaterialien der TU Dresden, des Max-Planck-Instituts für Molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) Dresden.
> Hier können Sie mehr über die CRTD-Gruppen erfahren, die im Forschungsbereich Neurodegenerative Erkrankungen arbeiten.
Der Schwerpunkt des Forschungsbereichs Knochen- und Geweberegeneration liegt in der Aufklärung der molekularen und zellulären Mechanismen der Regeneration des Bewegungsapparats und des Herzens sowie den Wechselwirkungen von Immun- und Krebszellen innerhalb dieser Regenerationsprozesse. Die aufgeklärten Schlüsselfaktoren werden an präklinischen Tiermodellen sowie in frühen klinischen Studien getestet.
In diesem Forschungsbereich wird ein grundlegender Ansatz mit Tiermodellen verwendet, die die Fähigkeit zur Selbstregeneration besitzen, darunter der Zebrafisch und der Axolotl, um die Mechanismen, Zellen und Moleküle zu verstehen, die am Nachwachsen ganzer Teile oder Gewebe eines Organismus nach einer Verletzung beteiligt sind.
Um das Gesamtziel zu erreichen und den Translationsprozess zu steuern, verfolgen wir folgende Strategien:
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Wir ermitteln neue und gemeinsame Mechanismen erfolgreicher Regenerationsprozesse, um die Grundlage für die Entwicklung gezielter und besser definierter therapeutischer Strategien für Muskel-Skelett-Verluste und Verletzungen zu schaffen
- Wir wollen die Dynamik der Erneuerung von menschlichem Gewebe in der Homöostase und bei Krankheit ermitteln, indem wir die Radiokarbondatierung mit mathematischen Modellierungsstrategien kombinieren, um einen Rahmen für ein umfassendes Verständnis der Herz- und Muskelregeneration zu schaffen
- Wir erforschen die Mechanismen der Myozytenerneuerung in Tiermodellen, um die Myozytenproliferation und die Zellzyklusaktivität zu regulieren und so die Grundlage für therapeutische Strategien zu schaffen.
> Hier können Sie mehr über die CRTD-Gruppen erfahren, die im Forschungsbereich Knochen- und Geweberegeneration arbeiten.