imInnovations-undGründerzentrumMartinsried(IZB)

Erste bayernweite Partnering-Konferenz

Ideas to Success

25.09.2008 im Innovations- und Gründerzentrum Martinsried (IZB)

Tagungsband

www.biotech-bayern.de

2

Herzlich Willkommen! Ich begrüße Sie als Vortragende und als Zuhörer und zukünf-tige Kooperationspartner zur ersten bayernweiten Partne-ring-Konferenz des „Bayerischen Biotechnologie Clusters“. Eines unserer erklärten Ziele ist es, Erfolg versprechende wissenschaftliche Forschungsergebnisse in wirtschaftliche Wertschöpfung zu bringen.

Mit der Partnering-Konferenz "Ideas to Success" bieten wir im Rahmen des Bayerischen Biotechnologie Clusters innovativen Forschungsgruppen aus bayerischen Universitäten die Möglichkeit, ihre anwendungsbezogenen Ideen und Projekte aus dem Gebiet der Biomedizin einem Fachpublikum aus Biotechnologie- und Pharma-Unternehmen zu präsentieren. Die Wissenschaftler/innen werden ihre Projekte in 10-minütigen Vorträgen präsentieren. In den Pausen und dem abschließenden Get Together haben Sie Gelegenheit zum Dialog und gegenseitigen Kennenlernen. Nutzen Sie diese Gelegenheit mit den Vertretern von Unternehmen und Organisationen ins Gespräch zu kommen, oder bei den Vortragenden nähere Hintergründe auszuforschen. Wir wünschen Ihnen viel Erfolg auf unserer Veranstaltung, und das nicht ganz uneigennützig: denn der erfolgreiche Transfer von neuen Technologien ist die entscheidende Basis zur positiven Weiterentwicklung des Biotech– und Pharmastandortes Bayern. Für die freundliche Unterstützung danken wir den Sponsoren: Geneart AG, Roche Diagnostics GmbH, Genentech, MediGene AG, Siemens AG und Jones Day. Prof. Dr. Horst Domdey Sprecher des Bayerischen Biotechnologie Clusters

G R U S S W O R T

3

Partnering-Konferenz 2008: Ideas to Success

Inhalt

Grußwort 2 Programm 4 Abstracts der Präsentationen: 6ff

EDELIO – Innovative Arzneistoffformulierungen…………………………………….…… Dr. Joseph Rosenecker 6 Natürliche und synthetische 20S Proteasom–Inhibitoren: Röntgenstrukturanalyse für maßgeschneidertes Medikamentendesign………………… Prof. Dr. Michael Groll 8

Cytoprofiler: Diagnostischer Taqman Array zur Quantifizierung von Zytokinen, Chemokinen und Akute Phase Proteinen in Peripheren Mononukleären Blutzellen …… Dr. Thomas Langmann 10

Vollautomatisierte Multiplex Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (M-FISH) für die pathologisch-onkologische Diagnostik……………………………………………………. Dr. Gero Brockhoff 12

Raman BioMed – Medizinische Laboranalysen mit Laserlicht…………………………… Max Schütz 14

Gezielte Therapien gegen Tumorstammzellen von epithelialen Tumoren…………… Prof. Dr. Christopher Heeschen 16

Identifizierung neuer therapeutischer Angriffspunkte in wnt-assoziierten Medulloblastomen……………………………………………………… Julia Pöschl, Dr. Ulrich Schüller 18

Therapie von epidermalen Nävi und seborrhoischen Keratosen durch Inhibition des FGFR3-/PI3K-Signalwegs mittels topisch applizierter Medikamente…………………… Dr. Christian Hafner 20

Tissue-Microarray-Analytik zur Ermittlung von Biomarkern des malignen Melanoms: Verbessertes Hautkrebsmanagement durch innovativen Diagnostik-Prognostik-Kit…. Dr. Stephanie Meyer 22

Zielgerichtete Therapie der systemischen Krebserkrankung: Entwicklung prädiktiver Tests und effektiver Therapien………………………………………………… Prof. Dr. Christoph Klein 24

Kardiovaskuläres Tissue Engineering - Beurteilung der Hämokompatibilität von kardiovaskulären Prothesen nach Besiedelung mit autologen humanen Zellen……… Simon Schopka 26

Novel Protein Evolution Technology: Protein evolution by hypermutation and selection in the B cell line DT40………......…. Randolph Caldwell 28

Molecular Farming: Produktion antimikrobieller Peptide in Pflanzen……………………. Dr. Christian Lindermayr 30

NANOSTOVE - Lasergeheizte Nanopartikel zur ultraschnellen DNA-Analyse………… Joachim Stehr 32

Lindenblätter und Achillesfersen von Viren…………………………………………...…….. Prof. Dr. Ulrich Koszinowski 34

Neues transgenes Schweinemodell für die Typ 2 Diabetes mellitus Forschung………. Simone Renner 36

Das Sick Sinus Syndrom und die Popdc Genfamilie………………………………………. Prof. Dr. Thomas Brand 38

Neue Therapien zur Behandlung der Herzschwäche: Calcineurininhibitoren…….…..… Dr. Oliver Ritter 40

Poster Das humanisierte Mausmodell………………………………… Anja Lux, Anne Bärenwaldt und Falk Nimmerjahn 42 Core Facility – Humane in vitro Systeme der Leber………… Florian Stadler, Maren Ilowski 44

Informationen zum Biotech Cluster 46 Informationen zur Keynote Speech 48

4

09:00 Uhr Begrüßung Prof. Dr. Horst Domdey Sprecher des Bayerischen Biotechnologie Clusters

09:15 Uhr EDELIO – Innovative Arzneistoffformulierungen Dr. Joseph Rosenecker Kinderklinik im Dr. von Haunerschen Kinderspital, Medizinische Fakultät der LMU München

09:30 Uhr Natürliche und synthetische 20S Proteasom–Inhibitoren: Röntgenstrukturanalyse für maßgeschneidertes Medikamentendesign Prof. Dr. Michael Groll Fakultät für Chemie, TU München

09:45 Uhr Cytoprofiler : Diagnostischer Taqman Array zur Quantifizierung von Zytokinen, Chemokinen und Akute Phase Proteinen in Peripheren Mononukleären Blutzellen (PBMC) Dr. Thomas Langmann Institut für Humangenetik, Universität Regensburg

10:00 Uhr Vollautomatisierte Multiplex Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (M-FISH) für die pathologisch-onkologische Diagnostik Dr. Gero Brockhoff Institut für Pathologie, Klinik für Frauenheilkunde und Geburtshilfe, Universität Regensburg

10:15 Uhr Raman BioMed – Medizinische Laboranalysen mit Laserlicht Max Schütz Institut für Physikalische Chemie, AK Dr. Schlücker, Universität Würzburg 10:30 Uhr PAUSE 11:00 Uhr Gezielte Therapien gegen Tumorstammzellen von epithelialen Tumoren Prof. Dr. Christopher Heeschen Chirurgische Klinik und Poliklinik, Klinikum der LMU München

11:15 Uhr Identifizierung neuer therapeutischer Angriffspunkte in wnt-assoziierten Medulloblastomen Julia Pöschl, Dr. Ulrich Schüller Zentrum für Neuropathologie, LMU München

11:30 Uhr Therapie von epidermalen Nävi und seborrhoischen Keratosen durch Inhibition des FGFR3-/PI3K-Signalwegs mittels topisch applizierter Medikamente Dr. Christian Hafner Klinik und Poliklinik für Dermatologie, Universitätsklinikum Regensburg

11:45 Uhr Tissue-Microarray-Analytik zur Ermittlung von Biomarkern des malignen Melanoms (schwarzer Hautkrebs): Verbessertes Hautkrebsmanagement durch innovativen Diagnostik -Prognostik-Kit Dr. Stephanie Meyer Klinik und Poliklinik für Dermatologie, Universitätsklinikum Regensburg

12:00 Uhr Zielgerichtete Therapie der systemischen Krebserkrankung: Entwicklung prädiktiver Tests und effektiver Therapien Prof. Dr. Christoph Klein Abteilung für Onkogenomik, Institut für Pathologie, Universität Regensburg

P R O G R A M M

5

12:15 Uhr MITTAGSPAUSE 13:15 Uhr KeyNote: ‘Publish or Perish’ versus ‘Patent or Perish’ - Gegensätze oder nicht? Peter Homberg Jones Day München, Partner 13:45 Uhr Kardiovaskuläres Tissue Engineering - Beurteilung der Hämokompatibilität von kardiovaskulären Prothesen nach Besiedelung mit autologen humanen Zellen Simon Schopka Lehrstuhl für Herz-, Thorax- und herznahe Gefäßchirurgie, Dr. Lehle Medizinische Fakultät, Universität Regensburg

14:00 Uhr Novel Protein Evolution Technology: Protein evolution by hypermutation and selection in the B cell line DT40 Randolph Caldwell Institut für Molekulare Strahlenbiologie, Helmholtz Zentrum München

14:15 Uhr Molecular Farming: Produktion antimikrobieller Peptide in Pflanzen Benjamin Zeitler Institut für Biochemische Pflanzenpathologie, Dr. Christian Lindermayr TU München und Helmholtz Zentrum München

14:30 Uhr NANOSTOVE - Lasergeheizte Nanopartikel zur ultraschnellen DNA-Analyse Joachim Stehr Lehrstuhl für Photonik und Optoelektronik, Prof. Dr. Feldmann Department für Physik, LMU München 14:45 Uhr PAUSE 15:15 Uhr Lindenblätter und Achillesfersen von Viren Prof. Dr. Ulrich Koszinowski Lehrstuhl für Virologie, Max von Pettenkofer-Institut, LMU München

15:30 Uhr Neues transgenes Schweinemodell für die Typ 2 Diabetes mellitus Forschung Simone Renner Lehrstuhl für Molekulare Tierzucht und Biotechnologie, Prof. Dr. Wolf Veterinärwissenschaftliches Department der LMU München

15:45 Uhr Das Sick Sinus Syndrom und die Popdc Genfamilie Prof. Dr. Thomas Brand Lehrstuhl für Zell- und Entwicklungsbiologie, Universität Würzburg

16:00 Uhr Neue Therapien zur Behandlung der Herzschwäche: Calcineurininhibitoren Dr. Oliver Ritter Medizinische Klinik I, Universität Würzburg 16:15 Uhr GET TOGETHER


6

EDELIO - Innovative Arzneistoffformulierungen Hintergrund: EDELIO entwickelt innovative nanomagnetische Arzneistoffformulierungen und therapeuti-sche Technologie zur Immuno-Gentherapie bei Prostatakrebs und zur inhalativen Chemothe-rapie bei Lungenkrebs, um ausreichende Wirkstoffspiegel in Zielgeweben zu erzielen und unerwünschte Nebenwirkungen zu reduzieren. Auf Grund des verbesserten Wirkprofils bieten EDELIO Therapieverfahren dem Patienten verbesserte Überlebensperspektiven mit verbes-serter Überlebensqualität. Innovative Technologie: Etablierte „Drug Delivery“ Strategien sind in einem hohen Maß von der passiven Anreicherung von Arzneistoffen in Zielgeweben abhängig. EDELIO dagegen nutzt das physikalische Prinzip des Magnetischen Drug Targeting, um inhalative Chemotherapie bei Lungenkrebs und Immu-no-Gentherapie beim Prostatakarzinom wirksam und klinisch nutzbar zu machen. • Magnetosol® (magnetische Aerosole für die inhalative Anwendung): Durch Vernebelung

mit magnetischen Nanopartikeln werden Arzneistoffe unter Einwirkung eines magneti-schen Gradientenfeldes in ausgewählten Zielregionen in der Lunge deponiert. Dieses Prinzip soll zur lokalisierten Chemotherapie bei Lungenkrebs genutzt werden. Präklini-scher „Proof of Principle“ wurde im Großtiermodell (Schwein) erbracht.

• Magnetovax® ist ein intratumoral verabreichtes neoadjuvantes gentherapeutisches Tumorvakzin. Es besteht aus Plasmid-DNA, welche für ein Zytokin kodiert, gebunden an biologisch abbaubare magnetische Eisenoxid-Nanopartikel. Es erhöht in einer derzeit laufenden veterinärklinischen Studie zur Immuno-Gentherapie beim Fibrosarkom der Katze den Anteil der nach Operation dauerhaft (>3Jahre) tumorfrei bleibenden Tiere von 20% auf über 40%.

Ansprechpartner: Dr. Joseph Rosenecker Kinderklinik im Dr. von Haunerschen Kinderspital, Medizinische Fakultät der LMU München Tel.: 089-5160-7711; E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

7

Kommerzielle Verwertbarkeit: Mit Hilfe der Technologie werden bisher bestehende praktische und ökonomische Limitierun-gen der inhalativen Chemotherapie und der Immuntherapie bei Krankheiten überwunden. Bei den geschätzten derzeitigen Arzneimittelausgaben von € 3,4 Mrd für die Therapie beim Lun-genkrebs in den USA, Europa und Japan und einem geschätzten Marktpotenzial von € 3,8 Mrd. in diesen Zielmärkten erwartet EDELIO für das Magnetosol® einen Anteil am erreichba-ren Marktpotenzial von ca. € 379 Mio jährlich. Markteinstiegssegment ist die Behandlung des seltenen broncheoloalveolären Karzinoms (BAC). Geschätztes erreichbares Marktpotenzial in den Zielmärkten ist € 81 Mio und Orphan Drug Status kann genehmigt werden. Bei den geschätzten derzeitigen Arzneimittelausgaben von € 4,6 Mrd für die Therapie beim Prostatakarzinom in den USA, Europa und Japan und einem geschätzten Marktpotenzial von € 5,4 Mrd. in diesen Zielmärkten erwartet EDELIO für das Magnetovax® einen Anteil am er-reichbaren Marktpotenzial von ca. € 805 Mio jährlich. Markteinstiegssegment ist das metasta-sierende Prostatakarzinom mit einem geschätzten erreichbaren Marktpotenzial in den Ziel-märkten von € 161 Mio und Orphan Drug Status ist angestrebt. Patentsituation: DE 10 2005 042 768 A1 “Magentfeld-gesteuerter Wirkstofftransfer für die Aerosoltherapie“ EP1297169, US2002086842, „Method for Transfecting Cells Using a Magnetic Field“ EP/23.02.05/EPA 05003904 „TRANSPORT OF NANO- AND MACROMOLECULAR STRUC-TURES INTO CYTOPLASM AND NUCLEUS OF CELLS” Die Patente befinden sich derzeitig in der Phase der nationalen Anmeldung. Sie sind unab-hängig von anderen Technologien. Die angemeldeten Patentansprüche wurden in dem inter-nationalen Recherchebericht als neu und erfinderisch und damit patentfähig anerkannt.


8

Natürliche und synthetische 20S Proteasom–Inhibitoren: Röntgenstrukturanalyse für maßgeschneidertes Medikamentendesign Hintergrund: Intrazelluläre Proteolyse ist ein für alle Zellen lebensnotwendiger Prozess, der einer strengen Regulation unterliegt. In Eukaryonten wird der gezielte Abbau von Proteinen durch Markie-rung der Zielproteine mit dem Eiweiß Ubiquitin eingeleitet. Die Entdeckung dieses physiologi-schen Regelkreises und der enzymatischen Mechanismen der Ubiquitinierung wurde 2004 mit dem Nobelpreis für Chemie als ein Meilenstein biochemischer Forschung ausgezeichnet. Mit Ubiquitin gekennzeichnete Proteinsubstrate werden von einem Multienzymkomplex, dem Proteasom, spezifisch erkannt und in Fragmente zerlegt. Die Bestimmung der atomaren Struktur des 20S Proteasoms aus Hefe erfolgte mit Hilfe der Röntgenkristallographie. Diese Arbeit bildet die Grundlage für ein mechanistisches und strukturelles Verständnis für die Bin-dung von Inhibitoren an das Proteasom. Sowohl natürliche als auch synthetische Proteasom-Inhibitoren besitzen ein großes Potenzial für die Verwendung als immunologische und onkologische Therapeutika, sodass deren Neu- und Weiterentwicklung im Fokus pharmazeutischer Forschung stehen. Beispielhaft hierfür ist Bortezomib (VELCADE®), ein leicht zu synthetisierender Proteasom-Inhibitor, der seit kurzem weltweit bei der Behandlung von Leukämie erfolgreich eingesetzt wird. Innovative Technologie: • Target-Identifizierung von Naturstoffen durch Hochdurchsatz-Screening Methoden • Aufklären des Bindemechanismus durch Kristallstrukturanalyse • Entwicklung neuer Leitstrukturen mit chemisch einfacher Synthese und Umsetzung • Enzymologie und Aktivitäts-Untersuchungen am Target (in vitro) • Bestimmung der kinetischen Parameter der Bindungsreaktion (in vitro) • Zellpermeabilitäts-Versuche und Analyse der Zellverträglichkeit (in vivo) • Analyse der biologischen Halbwertszeit und Metabolisierungsrate (in vivo) • Klinische Studien

Ansprechpartner: Prof. Dr. Michael Groll Fakultät für Chemie, TU München Tel.: 089-289-13361 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

9

Kommerzielle Verwertbarkeit: In heutiger Zeit besteht sowohl seitens der akademischen Grundlagenforschung als auch der Industrie großes Interesse an der Identifizierung von möglicherweise als Medikamenten-Targets einsetzbaren Naturstoffen. Ist das pharmazeutisch wirksame Leitmotiv ermittelt, so sind die Bestimmung des Bindemechanismus und die Optimierung der Inhibitoren bezüglich Bindeaffinität sowie Dissoziationskonstanten (kon- und koff-Raten) entscheidend für eine potentielle Vermarktung. Allerdings steht dem Vorteil der Naturprodukte hinsichtlich ihrer ho-hen Spezifität und Selektivität oft ein kostenintensiver und somit nicht wirtschaftlicher Produk-tionsprozess gegenüber. Design und Realisierung einfach zugänglicher Verbindungen mit ähnlichen Bindeverhalten und Enzymaffinitäten entsprechend dem ursprünglichen komplexen Naturstoff erfordert fach-übergreifenden Erkenntnisgewinn bezüglich der Struktur des Enzym-Naturstoff-Komplexes, organischer Synthesestrategie, Biophysik und Enzymologie. Zusammenarbeit und Informati-onsaustausch zwischen interdisziplinärer Grundlagenforschung und industrieller Verfahrens-technik ist dabei die Basis für Innovationskraft und kommerziellen Erfolg. Patentsituation: 2007 “Pharmaceutical composition for the treatment of conditions respective to proteasome inhibition“, Attorney Docket Number 40000212-0025-051, Hawaii, USA 2005 "Crystallographic coordinates for Salinosporamide A and proteasome and methods related to the same”; Nereus pharmaceuticals, La Jolla, USA 2003 "Methods in identification of inhibitors of 20S and 26S proteasomes"; Bayer AG, Bayer CropSience 2002 "Non-covalent proteasome inhibitors", (I.P.C. A61K 38/55; G06F 17/30); Tanabe Sei-yaku Co.,Japan 1998 "Bivalent inhibitors of proteasomes" (GI-Zeichen 0204-2507); Garching Innovation GmbH


10

Einwicklung eines diagnostischen Taqman Arrays (Cytoprofiler) zur Quantifizierung von Cytokinen, Chemokinen und Akute Phase Proteinen in Blutzellen Hintergrund: Trotz ausgeprägter immunpathologischer Veränderungen bei verschiedensten Krankheiten (z.B. bakterielle und virale Infektionen, Autoimmun- und Hämatologische Erkrankungen, Meta-bolische Erkrankungen wie Diabetes und Atherosklerose, und Neurodegenerative Erkrankun-gen) lässt sich der immunologische Status nur unbefriedigend durch einzelne Cytokinmessun-gen im Serum bestimmen. Vielmehr ist das komplexe Gleichgewicht von pro- und anti-inflammatorischen Faktoren für den Verlauf bzw. den Therapieerfolg einer Behandlung aus-schlaggebend. Bestimmte Cytokine kommen auch nach Aktivierung nur in sehr geringen Men-gen im Serum vor und Proteindetektionsmethoden wie ELISA stoßen aufgrund mangelnder Sensitivität teilweise an ihre Nachweisgrenzen. Die Konzentration und Halbwertszeit von Cy-tokinen im Blut ist maßgeblich durch die mRNA- und Proteinsythese in Blutzellen (Monozyten und Lymphozyten) gesteuert, so dass eine Quantifizierung auf mRNA Ebene in isolierten mononukleären Zellen (PBMCs) ein geeignetes Tool zur Cytokin-Quantifizierung darstellt. Die quantitative Taqman-PCR im Microfluidic Card (Array) Format ermöglicht die hoch sensitive und simultane Bestimmung von 40 Immunparametern und 8 Referenzgenen und erlaubt da-mit einen vollständigen diagnostischen Überblick über immunrelevante Regelkreise. Innovative Technologie: Nach wissenschaftlicher Recherche zur Targetfindung wurden 40 informative Cytokine, Che-mokine und Akute Phase Proteine ausgewählt und als Cytoprofiler Taqman Array konfiguriert. Ein optimierter Workflow zur schnellen Isolierung von PBMCs aus Vollblut mittels Vacutainer Cell Preparation Tubes (CPT), die Isolierung von total RNA, sowie cDNA-Synthese wurden etabliert. Als Anwendungstest erfolgte eine relative Quantifizierung von mRNA Transkripten

Ansprechpartner: Dr. Thomas Langmann Institut für Humangenetik, Universität Regensburg Tel.: 0941-944-5423 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

11

mit dem Taqman Cytoprofiler aus in vitro kultivierten und pro-inflammatorisch stimulierten PBMCs im Vergleich zu Kontrollzellen. Die Herstellung einzelsträngiger DNA Kalibratoren als externe Standards soll zukünftig die absolute Quantifizierung und damit die Angabe von Copy Numbers als diagnostische Parameter ermöglichen. Im weiteren Projektverlauf soll zu-sammen mit klinischen Partnern und Interessenten der Diagnostik-Industrie eine Pilotstudie mit PBMCs von Transplantationspatienten mit Graft versus Host Disease durchgeführt wer-den. Kommerzielle Verwertbarkeit: • Herstellung eines neuen Taqman Arrays mit spezifischer Gensignatur für Cytokine

aber flexibler Konfiguration (Cytoprofiler) • Entwicklung eines kompletten Workflows von der Blutentnahme bis zur Erstellung

quantitativer mRNA Mengen als diagnostische Laborwerte • Vermarktung eines Komplett-Kits durch Partner aus der Diagnostik-Industrie und An-

wendung als in vitro Diagnostikum in klinisch-chemischen und humangenetischen Laboratorien.

Patentsituation: Es existieren Patente der Firma Applied Biosystems zur Taqman Array Technologie. Die spezifische Genkonfiguration Cytoprofiler sowie der geplante Workflow sind nicht geschützt.


12

Vollautomatisierte Multiplex Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (M-FISH) für die pathologisch-onkologische Diagnostik Hintergrund: Die (fluoreszente) In-situ-Hybridisierung (FISH, ISH) hat in der pathologisch-onkologischen Tumordiagnostik in den letzten Jahren stark an Bedeutung gewonnen. Sie liefert zusatzdia-gnostische Daten von prognostischer Bedeutung und mit therapeutischer Relevanz. Bei der Hybridisierung fluoreszierender DNA-Sonden mit den Target-Regionen können unterschiedli-che genetische Aberrationen wie z. B. Gentranslokationen, -amplifikationen oder -deletionen auf Einzelzellebene im Gewebsverband identifiziert werden, ebenso wie Klonalitätsnachweise und Virusinfektionen. Innovative Technologie: Bei der Multiplex-FISH (M-FISH) werden entweder mehrere, farblich unterschiedlich markierte Hybridisierungssonden simultan eingesetzt oder die Sondenhybridisierung mit einem immun-histochemischen Proteinexpressionsnachweis kombiniert. An den Instituten für Pathologie und der Gynäkologie (Universität Regensburg) werden Hybridisierungsverfahren zum simulta-nen Nachweis mehrerer Genomregionen durchgeführt (z. B. Genkopien von Rezeptor-Tyrosin-Kinasen in Kombination mit Zentromer- und Proteinexpressionsnachweis). Die Projektpartner Texogene International GmbH (Jena) und HTI bio-X GmbH (Ebersberg) konstruierten und entwickelten einen Hybridisierungsautomaten, der im Gegensatz zu den auf dem Markt verfügbaren Geräten mit sehr geringen Flüssigkeitsvolumina arbeitet und somit ein erhebliches Einsparpotential bei den Kosten einer FISH-Untersuchung birgt. Das Herzstück dieses Automaten ist eine neuartige Hybridisierungskammer, die dem Markt sowohl als Be-standteil des Automaten als auch als Bauteil für andere Anwendungen zur Verfügung steht. Der Hybridisierungsautomat liegt als Prototyp vor und kann demnächst in die Serienprodukti-on überführt werden. Als Abnehmer für dieses Produkt kommen alle Institute, die zytogeneti-sche Diagnostik anbieten (z. B. pathologische und humangenetische Institute), in Betracht.

Ansprechpartner: Dr. Gero Brockhoff Klinik für Frauenheilkunde und Geburtshilfe, Caritaskrankenhaus St. Josef, Universität Regensburg Tel.: 0941-944-6707; E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

13

Dabei steht der europäische Markt im Vordergrund. Zahlreiche diagnostisch relevante (fluoreszente) Sonden werden vom Unternehmen ZytoVision GmbH (Bremerhaven) angebo-ten und sind auf dem hier vorgestellten System getestet worden. Parallel zur Entwicklung des Hybridisierungsautomaten stellen wir ein bei Carl Zeiss Micro-Imaging GmbH (Hallbergmoos) programmiertes und an der Uni Regensburg eingesetztes Software-Modul zur automatisierten und Anwender-unabhängigen Zellkern- und FISH-Signalerkennung vor, das wesentlicher Bestandteil der reproduzierbaren und standardisierten In-situ-Hybridisierung ist und somit wesentlich zur Qualitätssicherung dieses diagnostischen Verfahrens beiträgt. Neben der derzeit noch individuell durchgeführten Anpassung der für die Signalidentifizierung relevanten Softwareparameter ist das QuantiFISH®-Modul schon als funktionale Erweiterung der AxioVision® Mikroskopie-Software (Zeiss GmbH, Jena) erhältlich. Insgesamt stellen wir eine aus Hard- und Software bestehende Plattform vor, die eine Anwen-der-unabhängige, automatisierte, quantitative und standardisierte zytogenetische Diagnostik erlaubt. Kommerzielle Verwertbarkeit: Wirtschaftliche Auswirkungen für Bayern durch das geförderte Projekt: Die Verwertbarkeit der Projektergebnisse ist vielfältig und auf mehreren Ebenen zu finden: • Patentierung einer optimal an physikalische Grenzen angepasste Hybridisierungs-

kammer und deren Integration in den Hybridisierungsautomaten • Entwicklung eines Vier-Kammer-Prototypen für den Einsatz bei automatisierten

FISH-Anwendungen, ausbaubar für IHC, FIHC und Doppelfärbungen • Markteinführung dieses Automaten mit Projektablauf • Entwicklung innovativer, marktfähiger Farbstoffe mit neuen Eigenschaften,

die zum Teil auf dem Markt befindliche, kostenintensivere Farbstoffe ersetzen • Entwicklung marktfähiger DNA-FISH-Sonden, die zum Teil auf dem Markt befindliche,

kostenintensivere Sonden ersetzen • Entwicklung eines marktfähigen Software-Moduls QuantiFISH® zur automatisierten

Darstellung und Quantifizierung von FISH-Signalen • Verbreitung wissenschaftlicher Ergebnisse und Techniken über Messe

(Analytica 2006), Kongresse und Publikationen Patentsituation: Patente vorhanden. Patentierung einer optimal an physikalische Grenzen angepasste Hybridi-sierungskammer (1) und deren Integration in den Hybridisierungsautomaten (2).


14

Raman BioMed – Medizinische Laboranalysen mit Laserlicht Hintergrund: Laboranalysen sollen in Zukunft genauer, schneller und kostengünstiger werden. Raman BioMed hat ein neues Laser-Verfahren entwickelt, um Laborproben gleichzeitig auf mehrere Krankheiten hin zu untersuchen. Dabei setzt das Wissenschaftlerteam um Dr. Sebastian Schlücker von der Universität Würzburg gezielt hergestellte Nanopartikel aus Gold ein. Innovative Technologie: Raman BioMed ist eine geplante Firmenausgründung aus dem Institut für Physikalische Che-mie der Universität Würzburg. Raman BioMed stellt mittels Nano-Biotechnologie neuartige Markierungsreagenzien für den gezielten Nachweis von Biomolekülen her. Dazu zählen Pro-teine und Nukleinsäuren (DNA/RNA), die vom Reagenz spezifisch gebunden und nach Laser-anregung mittels oberflächenverstärkter Raman-Streuung (SERS, surface-enhanced Raman scattering) detektiert werden. Der Nachweis von Biomolekülen wird in vielen Bereichen wie beispielsweise in der medizinischen Diagnostik und der Umweltanalytik durchgeführt. Das Reagenz bietet drei zentrale Vorteile für den Anwender: (i) den gleichzeitigen Nachweis vieler verschiedener Zielmoleküle (Multiplexing), (ii) hohe Sensitivität und (iii) reproduzierbare Quantifizierung. Insbesondere die Kombination aller drei Vorteile ist mit bisherigen Methoden nicht erreicht. Daraus resultiert eine Zeit- und Kostenreduktion bei geringen Probenvolumina.

Ansprechpartner: Max Schütz Institut für Physikalische Chemie, AK Dr. Schlücker Universität Würzburg Tel.: 0931-888-6353; E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

15

Kommerzielle Verwertbarkeit: Die geplante Produktpalette umfasst zum einen das reine Markierungsreagenz (SERS-Marker) für Forschung- und Entwicklungszwecke. Zum anderen sind standardisierte und zerti-fizierte Test-Kits für bestimmte Anwendungen in der medizinischen Routine-Diagnostik ge-plant. Für die Markierungsreagenzien werden potentielle Anwendungen in F&E gesucht. Daneben suchen wir noch Partner für die Entwicklung eines Multiplex-Immunoassays mit SERS als Auslesemethode. Patentsituation: Die Substanzklasse der SERS-Marker befindet sich zur Zeit in der Zulassung zum europäi-schen Patent (Amtl. Kennzeichen: EP 07 01 8757.0, Anmeldetag: 24.09.2007, Anmelderin: Julius-Maximilians-Universität Würzburg). Eine internationale Patentanmeldung (PCT) unter Inanspruchnahme der Priorität der europäischen Patentanmeldung ist geplant. Die zweite Patentanmeldung schützt das Verfahren der SERS-Mikroskopie und ist eine deut-sche Patentanmeldung (Amtl. Kennzeichen: DE 10 006 000 775.1, Anmeldetag: 04.01.2006, Offenlegungstag:12.07.2007, Anmelderin: Julius-Maximilians-Universität Würzburg).


16

Gezielte Therapien gegen Tumorstammzellen von epithelialen Tumoren Hintergrund: Das Pankreaskarzinom gehört zu den malignen Erkrankungen des Menschen mit steigender Inzidenz und besonders ungünstiger Prognose. Aufgrund des Fehlens von zuverlässigen Methoden zur Früherkennung und des sehr aggressiven Tumorwachstums mit frühzeitiger Metastasierung weisen Patienten mit Pankreaskarzinom eine 5-Jahres Überlebensrate von unter 5% auf. Das mediane Überleben nach Diagnosestellung liegt bei nur 4 bis 6 Monaten. Derzeit zeigen fast alle Therapieansätze nur geringe Ansprechraten und haben keinen bedeutsamen Einfluss auf Überleben und Lebensqualität der Patienten. Daher ist es dringend erforderlich, neue innovative Therapieansätze zur Verbesserung der Prognose von Patienten mit Pankreaskarzinom zu entwickeln. In den letzten Jahren konnte für einige Tumorentitäten bereits nachgewiesen werden, dass das Tumorwachstum auf die physiologischen Eigen-schaften von undifferenzierten Stamm- und Progenitorzellen zurückgeht. Wir konnten kürzlich auch für das Pankreaskarzinom die Stammzellhypothese bestätigen. Weiterhin konnten wir für diese Tumorentität zeigen, dass eine distinkte Population von CXCR4 positiven invasiven Stammzellen existiert, welche das metastatische Potential des individuellen Tumors determi-niert (Cell Stem Cell. 2007; Cell Cycle 2008). Innovative Technologie: Aus einer Vielzahl von therapeutische Ansätzen, die in den letzten Jahren in unserem Labor entwickelt wurden, konnten hierbei mehrere hochinteressante Kombinationstherapien als äußert effektiv zur Elimination von Tumorstammzellen identifiziert und validiert werden. Konkret konnten wir folgendes zeigen: • Die Standardchemotherapie hat keine Wirkung auf Tumorstammzellen • Eine alleinige Therapie mit einer gegen Tumorstammzellen gerichtete Therapie ist

ebenfalls unwirksam

Ansprechpartner: Prof. Dr. Christopher Heeschen Chirurgische Klinik und Poliklinik, Klinikum der LMU München Tel.: 089-7095-3438 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

17

• Kombinationstherapien (Therapie gegen Tumorstammzellen kombiniert mit Che-

motherapeutikum) töten insbesondere Tumorstammzellen ab • Der Grossteil der Versuchstiere zeigt unter einer Kombinationstherapie kein weiteres

Tumorwachstum bzw. Tumorfreiheit. • Das Überleben der Tiere ist signifikant verlängert • Die Therapie ist gut verträglich. Die Therapie wirkt auch bei frisch isolierten Tumorzel-

len von Patienten Kommerzielle Verwertbarkeit: Derzeit gibt es keine wirksame Therapie für Patienten mit Pankreaskarzinom. Das primäre Ziel der Arbeiten in unserer Arbeitsgruppe ist daher die phänotypische Charakterisierung von Tumorstammzellen im Pankreaskarzinom sowie deren gezielte Eliminierung. Langfristig sollen unsere Arbeiten zur Entwicklung eines multimodalen therapeutischen Ansatzes beim Pankreaskarzinom führen, mit dem ultimativen Ziel eine kurative Therapie für diese bisher noch tödliche Erkrankung anbieten zu können.

Patentsituation: Europäische Patentanmeldung 08004631.1 vom 06.02.2008 „Active Substance Combination with Gemcitabine for the Treatment of Epithelial Cancer“ ist von der LMU München (Prof. Dr. med. Christopher Heeschen, Patrick Hermann, Theresa Müller, Stephan Huber) eingereicht. Recherchebericht des Europaeischen Patentamts zeigt keinen relevanten Befund, der die Erfindungsanmeldung kompromittieren könnte.


18

Identifizierung neuer therapeutischer Angriffspunkte in wnt-assoziierten Medulloblastomen Hintergrund: Medulloblastome sind die häufigsten malignen Gehirntumoren im Kindesalter. Mit ca. 20% der Fälle stellen Tumoren mit genetischen Alterationen innerhalb des WNT/b-catenin-Signalweges eine der größten Tumorsubgruppen dar. Solche Alterationen betreffen z. B. das b-catenin Gen selber oder das Adenomatous polyposis coli (APC) Tumorsupressorgen. Die Kontrolle dieses Signalweges durch spezifische Therapeutika gilt somit als vielversprechen-der Ansatz für eine kausale Behandlung von Patienten mit Medulloblastomen. Innovative Technologie: Ziel unserer Arbeiten ist es, durch einen konditionellen Knock-Out des APC Gens in cerebel-lären Körnerneuronen ein Mausmodell für WNT-assoziierte Medulloblastome zu generieren. Hierdurch sollen die Mechanismen der Tumorentstehung besser verstanden werden und ein Austesten neuartiger Therapeutika am Tiermodell erstmals ermöglicht werden. Dabei sollen Tumorzellen zunächst in vitro kultiviert werden, um größere Substanzbibliotheken im High-Throughput Verfahren über einen confocal microplate imaging reader zu screenen, bevor die Wirksamkeit einzelner vielversprechender Substanzen in vivo verifiziert wird.

Ansprechpartner: Dr. Ulrich Schüller Zentrum für Neuropathologie, LMU München Tel.: 089-2180-78114 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

19

Kommerzielle Verwertbarkeit: • Entwicklung spezifischer Therapeutika zur Inhibition des wnt-Signalweges und zur

Behandlung von Medulloblastomen • Entwicklung von Verfahren zum nicht-invasiven Monitoring von Medulloblastomen

während der Therapie Patentsituation: Es sind keine Patente angemeldet.


20

Therapie von epidermalen Nävi und seborrhoischen Keratosen durch Inhibition des FGFR3-/PI3K-Signalwegs mittels topisch applizierter Medikamente Hintergrund: Epidermale Nävi und seborrhoische Keratosen sind benigne Hauttumoren. Während epider-male Nävi eher selten sind und bereits bei Geburt oder in den ersten Lebensjahren vorkom-men und oft flächig ausgedehnt sind, gehören seborrhoische Keratosen zu den häufigsten Tumoren des Menschen. Sie treten erst in höherem Lebensalter auf, dann aber häufig in gro-ßer Zahl. Praktisch jede Person in fortgeschrittenerem Alter weist seborrhoische Keratosen auf. Trotz der Benignität stellen beide Tumoren für die betroffenen Individuen eine oft erhebli-che kosmetische Beeinträchtigung dar, so dass die Patienten eine Entfernung wünschen. Goldstandard ist hier bisher die chirurgische Entfernung, allerdings ist diese aufgrund der Lokalisation oder Ausdehnung des Befundes nicht immer möglich und mit weiteren Risiken (z.B. Narben) verbunden. Innovative Technologie: In den letzten Jahren konnten wir zusammen mit anderen Gruppen erstmals zeigen, dass aktivierende FGFR3- und PIK3CA-Mutationen eine molekulargenetische Ursache der epider-malen Nävi und seborrhoischen Keratosen darstellen. Diese Mutationen finden sich als Mosaik in der läsionalen Haut, während die gesunde benachbarte Haut einen Wildtyp-Status aufweist. Da mittlerweile diverse Inhibitoren von FGFR3, PI3K und deren Signalwege in Entwicklung oder bereits verfügbar sind (und teilweise schon in klinischen Studien getestet werden), wäre es naheliegend, derartige Inhibitoren z.B. in einer Salbengrundlage topisch auf die entspre-chenden Läsionen aufzutragen. Die Tatsache, dass sich die Mutationen und damit die patho-genetisch relevanten Vorgänge im Bereich der Epidermis abspielen, lassen aufgrund der kurzen Distanz eine Diffusion des Wirkstoffs an den Zielort für realisierbar erscheinen, ohne

Ansprechpartner: Dr. Christian Hafner Klinik und Poliklinik für Dermatologie, Universitätsklinikum Regensburg Tel.: 0941-944-9610 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

21

dass hier größere systemische Nebenwirkungen zu befürchten wären. Diese Therapie hätte den Vorteil, dass sie nichtinvasiv ist (kein OP-Risiko) sowie auch für größere Flächen oder bei nicht operablen Personen/Lokalisationen einsetzbar wäre. Aufgrund der Häufigkeit von seborrhoischen Keratosen und der Altersentwicklung in der Gesellschaft (Bereich Antiaging/Kosmetik) besteht hier auch ein großes Marktpotential für ein derartiges Medikament, da bis-her keine topischen Medikamente für die genannten Indikationen auf dem Markt sind. Kommerzielle Verwertbarkeit: Wir suchen daher einen Industriepartner aus dem Bereich Pharmazie, der schon über ent-sprechend geeignete Inhibitoren der relevanten Signalwege verfügt und diese in einer topi-schen Formulierung zur Verfügung stellen könnte, um hier weitere Voruntersuchungen in vitro und/oder in vivo hinsichtlich Wirksamkeit, Konzentration des Wirkstoffes, Dauer der Applikati-on, Toxizität etc. durchführen zu können. Deshalb wäre es wünschenswert, wenn potentielle Partner aus der pharmazeutischen Industrie bereits über entsprechende Erfahrungen in der Testung von neuen (topisch applizierbaren) Medikamenten verfügen würden. Patentsituation: Zu diesem Zeitpunkt liegen der oben beschriebenen Methode keine Patentanmeldungen zugrunde.


22

Tissue-Microarray-Analytik zur Ermittlung von Biomarkern des malignen Melanoms (schwarzer Hautkrebs): Verbessertes Hautkrebsmanagement durch innovativen Diagnostik-Prognostik-Kit Hintergrund: Das maligne Melanom (MM) ist, abgesehen vom Lungenkarzinom bei Frauen, die Tumorenti-tät mit der weltweit höchsten Zunahme. Alarmierend ist die Steigerungsrate insbesondere bei jungen Erwachsenen unter 30 Jahren. Allein in Deutschland versterben etwa 3500 Patienten jährlich, was zum Teil bedingt ist durch einen Mangel an verlässlicher diagnostischer Abgren-zung zu gutartigen Tumoren und mangelnder prognostischer Einzelfallbewertung. Besonders eklatant ist zudem das komplette Fehlen von Markern, die ein Ansprechen auf bestimmte Therapien (z.B. Interferon) vorhersagen lassen. Hauptursachen der bis dato erfolglosen Su-che nach geeigneten Markern sind neben der Untersuchung zu kleiner Fallzahlen, die man-gelnde Verfügbarkeit von dokumentierten klinischen Verläufen sowie die fehlende Korrelation von pathologischen mit molekularbiologischen Untersuchungen. Innovative Technologie: Im Rahmen eines durch die Deutsche Krebshilfe seit April 2008 geförderten Projekts wurde bereits ein 500 Fälle umfassender Melanom-Tissue Microarray (TMA) mit sicher dokumentier-ten Patienten-Langzeitverläufen zur Validierung potentieller biologischer Marker erstellt; eine Aufstockung der Fallzahl auf 1500 im Rahmen einer internationalen Initiative ist vorgesehen. Mittels immunhistochemischer TMA-Analytik und biometrisch-statistischer Datenauswertung konnten bereits mehrere MM-Biomarker identifiziert werden, die in ein definitives MM-Biomarker-Profil inklusive einer Therapieprognose einfließen werden.

Ansprechpartner: Dr. Stefanie Meyer und Prof. Dr. Thomas Vogt Klinik und Poliklinik für Dermatologie, Universitätsklinikum Regensburg Tel.: 0941-944-9650 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

23

Kommerzielle Verwertbarkeit: Die ermittelte Markerkonstellation wird die Grundlage standardisierter immunhistochemischer Kits bilden für die klinische Routinediagnostik zur Verbesserung des Hautkrebsmanagements. Dieser Kit soll im Einzelfall eine bessere Abschätzung des Progressrisikos von Patienten mit MM ermöglichen und die diagnostische Abgrenzung von gutartigen Hauttumoren erleichtern. Für den einzelnen Patienten soll somit auf der Grundlage seines individuellen Biomarker-Profils das optimale Therapiekonzept bestimmt werden können. Angestrebt werden Koopera-tionen mit Biotechnologie- und Pharmaunternehmen, die an einer anwendungsbezogenen klinischen Nutzung dieser Melanom-Biomarker-Konstellationen interessiert sind. Patentsituation: Patentrechtlich soll die Information geschützt werden, welche den Markern des diagnostisch, prognostisch und prädiktiv-therapeutisch einsetzbaren Kits zugrunde liegen.


24

Zielgerichtete Therapie der systemischen Krebserkrankung: Entwicklung prädiktiver Tests und effektiver Therapien Hintergrund: Die Behandlung solider Malignome durch systemische Therapien ist in den letzten 35 Jahren –gemessen an dem Gewinn von Überlebenszeit und an den ungeheuren Investitionen- bis-lang erschreckend fruchtlos geblieben. Ein Hauptgrund ist die völlige Unkenntnis der eigentli-chen Zielzellen. Da eine Krebserkrankung sehr rasch von einem lokalen Befund zur systemi-schen Ausbreitung übergeht, kann sie nur in Frühstadien durch die operative Tumorentfer-nung allein geheilt werden. Zunehmend versucht man durch so genannte „molecularly targe-ted therapies“, die an einem pathogenetischen Mechanismus, z.B. an einem mutierten Gen, ansetzen, gestreute Tumorzellen abzutöten. Ziel ist die Verhinderung der fast immer tödlichen Metastasierung. Dabei ist immer unbekannt, ob die anvisierten Pathomechanismen in den Zielzellen überhaupt wirksam sind. Die direkte molekulare Analyse der sehr seltenen metasta-tischen Vorläuferzellen ist also aller Voraussicht nach ein Schlüssel zum Therapieerfolg. Da-durch lassen sich nicht nur die sehr langen Entwicklungszeiten neuer Medikamente verkür-zen, sondern auch neue Zielmoleküle für Therapien direkt auf den gestreuten Tumorzellen definieren. Innovative Technologie: Die von dem Antragsteller in den letzten Jahren entwickelten Technologien setzen bei der Analyse der seltenen metastatischen Vorläuferzellen an. Es wurden zwei Verfahren mit bis-lang unübertroffener Sensitivität für die Analyse von genomischer DNA und mRNA von Ein-zelzellen entwickelt. Diese Patente hält die Firma Micromet, die an Lizenznehmern sehr inte-ressiert ist, selbst aber keine Nutzung plant. Ein weiteres Patent (gehalten von der Universität Regensburg) deckt die Entwicklung eines genomweiten hochauflösenden Analyse-Assays für chromosomale Veränderungen von Einzelzellen ab.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Christoph Klein Abteilung für Onkogenomik, Universität Regensburg Tel.: 0941-944-6720 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

25

Kommerzielle Verwertbarkeit: Zielzellen der Therapie nach der Operation sind gestreute Tumorzellen, die das Potenzial zur Metastasenbildung haben, jedoch bislang nicht für Therapieentscheidungen herangezogen werden. Aus der direkten Analyse disseminierter Tumorzellen ergeben sich daher mindestens drei Felder für kommerzielle Aktivitäten: • Direkte Analyse bekannter prädiktiver Marker auf den disseminierten Tumorzellen

(mutierte Onkogene wie KRAS, ERBB2, ERBB1 etc.). • Entwicklung neuer prädiktiver Tests für die personalisierte Medizin. • Target Research Program für die frühe systemische Krebserkrankung. Aus allen Feldern können sowohl Service-Angebote für große Pharmaunternehmen (z.B. für die Planung und Steuerung von klinischen Studien) als auch Produkte entwickelt werden (Diagnostika; neue Targets / Medikamente). Alle Aktivitäten dürften bei Erfolg auf einen sehr großen Markt treffen, da alle Krebspatienten betroffen sind. Patentsituation: Zwei Patente sind erteilt. Diese werden von der Firma Micromet gehalten (s.o.). Das dritte Patent befindet sich in der Prüfphase.


26

Kardiovaskuläres Tissue Engineering - Beurteilung der Hämokompatibilität von kardiovaskulären Prothesen nach Besiedelung mit autologen humanen Zellen

Hintergrund: Kardiovaskuläre Erkrankungen repräsentieren die häufigste Todesursache in der westlichen Welt. Operatives Eingreifen in den Verlauf dieser Erkrankungen ist in einer Vielzahl der Fälle erforderlich. Hierbei ist häufig die Implantation von Fremdmaterial notwendig, darunter fallen Bypass Gefäße, Herzklappenprothesen, sowie Patch-Materialien. Die Eigenschaften dieser Materialien bezüglich Kompatibilität mit dem Blut sowie den umgebenden Gewebe ist für den klinischen Erfolg der Prothesen von großer Bedeutung. Bisher erhältliche Prothesen stellen diesbezüglich keine optimalen Eigenschaften dar. Innovative Technologie: Die Besiedelung kardiovaskulärer Prothesen mittels autologer, humaner Zellen stellt die maxi-mal erreichbare Hämokompatibilität prothetischer Materialien dar. Jedoch sind Besiedelungs-versuche nicht nur als Lösung für die Problematik der Interaktion von Fremdmaterialien mit dem Blut zu sehen, sondern stellen ebenso ein attraktives Konzept zur Evaluierung der Wei-terentwicklungen auf diesen Gebiet dar. Dies wird durch die Verwendung patienteneigener Zellen bezüglich realitätsnaher Biokompatibilitätstestung unterstrichen. Die Evaluation rele-vanter funktioneller Parameter ermöglicht eine weitere Vertiefung der Untersuchungen bezüg-lich klinischer Relevanz. Das Modell ermöglicht einen hohen Durchsatz bezüglich Anzahl der Proben und Zellkulturen, dies steigert die wissenschaftliche Validität der Untersuchungen. Durch Untersuchungen im Zellkulturmodell können Neuentwicklungen auf eine Verbesserung bezüglich Hämokompatbilität vor wesentlich kostenintensiveren Tierversuchen gescreent werden.

Ansprechpartner: Simon Schopka, Dr. Karla Lehle Klinik für Herz-, Thorax- und herznahe Gefäßchirurgie, Universitätsklinikum Regensburg Tel.: 0941-944-9901 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

27

Kommerzielle Verwertbarkeit: Aufgrund der Häufigkeit der Erkrankungsgruppe, die eine Steigerung bezüglich Inzidenz und Prävalenz aufweist, ergibt sich ein wachsender Bedarf an Prothesen. Der aktuelle Stand der Forschung unterstreicht die Bedeutung der Hämokompatibilität für die klinische Funktionalität, so dass Verbesserungen diesbezüglich einen entscheidenden Faktor für die Wahl der Prothe-se darstellen. Patentsituation: Es sind keine Patente vorhanden.


28

Novel Protein Evolution Technology: Hypermutation and Variant Selection via the B Cell Line DT40 Background: The market for therapeutic proteins (erythropoietins, MoAbs, interferons and enzymes) is expected to reach sales of over $90 billion by 2010. That number doesn’t even take into ac-count the market for diagnostics, protein based research tools, imaging or even white bio-tech. White biotech may in fact be the booming market of the future. The industrial sector is looking more towards biotech to produce new approaches to deal with the challenges faced by inefficient and waste producing methods of yesteryear. In fact, high energy and production costs and in some cases new laws demand change. The need for thermostabile and more efficient enzymes in industrial processes from food to textiles to even biofuels that used to use high pressure, high energy and toxic chemicals is on the rise. Even the metal and mineral industries are employing biotech derived products to update their conventional methods to reduce wastes and operating costs. Even the slightest increase in enzymatic efficiency could dramatically affect the bottom line of a company’s balance sheet.

Innovative Technology: Our platform accomplishes protein diversification utilizing unique features of the avian B cell line DT40. We harness the same “machinery” that creates antibodies to be so target specific and to possess such high binding affinities. Enormously diverse protein libraries of a gene of interest can be quickly generated in DT40 by utilizing random shuffling of genetic domains (gene conversion) and by the introduction of non-templated genetic information (somatic hy-permutation). This ability distinguishes itself from all other currently used technologies of pro-tein evolution because the genetic diversification of the gene is target specific, highly efficient and achieved within living eukaryotic cells.

Contact: Randolph Caldwell Institute of Molecular Radiobiology, Helmholtz Zentrum München - German Research Center for Environmental Health Tel.: 089 – 3187 – 2621, E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

29

Commercialisation Potential: We developed a patented technology platform for the evolution of novel and/or improved com-mercially relevant proteins. Our key technology will serve to create and optimize proteins for biotech (white and red) and for diagnostic applications as well as for customer defined needs such as target specificity, enzymatic activity and thermo-stability. The approach is based on the in cell evolution of target genes and the selection of the desired protein variants. The efficiency of our system provides us a strong competitive advantage in the expanding market for tailor-made proteins. We envision that our fast protein evolution platform will rapidly gener-ate intellectual property and shorten the transition time between product development and financial revenue. Target Markets: • Biotech

Partnering with specialist services for added value Improved research and analysis tools

• White Biotech Industrial process optimization Environmentally friendly solutions (reduce, refine and replace)

• Pharma Biotherapeutics Diagnostics

Patent Situation: Patents and applications protecting the platform technology:

• WO2005080552, (EP1718734: Granted)- “Method for genetic diversification in gene conversion active cells”

• EP1780272 Application- “Method for enhancing somatic hypermutation, gene conversion and class switch recombination”

• WO-Application- “Cis-acting Diversification Activator and Method for Selective Diversification of Nucleic Acids”

Product patent application:

• WO-Application- “Fluorescent GFP variant displaying highly increased fluores-cence intensity without a spectral shift”


30

Molecular Farming - Produktion antimikrobieller Peptide in Pflanzen Hintergrund: In den letzten Jahren ist im Bereich der Human- und Tiermedizin bei vielen Infektionserregern eine signifikante Zunahme mehrfach resistenter Bakterien-Stämme beobachtet worden, die mit den gängigen Antibiotika nicht mehr bekämpft werden können. Die Entwicklung neuer Antibiotika, die weniger oder keine Resistenzen auslösen, ist daher von hoher medizinischer Notwendigkeit, aber auch von großer ökonomischer Bedeutung. Solche neuen Antibiotika können Peptide darstellen, die in allen höheren Organismen als Teil des angeborenen Im-munsystems produziert werden. Innovative Technologie: Zur Produktion der Peptide wird die „Magnifection Technologie“, magnICON®, entwickelt von Icon Genetics (jetzt Bayer), angewendet. Dieses transiente Expressionsverfahren ermöglicht es, die Amplifizierung eines Gens gleichzeitig in allen ausgewachsenen Blättern einer Pflanze auszulösen. Dadurch werden hohe Expressionsraten erzielt, und das Verfahren lässt sich nahezu unbegrenzt skalieren, womit es auch zur Produktion im industriellen Maßstab geeig-net ist. Diese Technologie vereint die Vorteile von drei biologischen Systemen: (1) die Effekti-vität von Vektoren sowie die wirksamen systemischen Mechanismen von Agrobacterium zum Einschleusen von DNA, (2) die Geschwindigkeit sowie das Expressionsniveau und die Aus-beute pflanzlicher RNA-Viren und (3) die Möglichkeiten der posttranslationalen Produktmodifi-kation sowie die niedrigen Produktionskosten von Pflanzen.

Ansprechpartner: Dr. Christian Lindermayr Institut für Biochemische Pflanzenpathologie, TU München und Helmholtz Zentrum München Tel.: 089-3187-3136 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

31

Kommerzielle Verwertbarkeit: Aufgrund der signifikanten Zunahme mehrfach resistenter Bakterien-Stämme, ist die Entwick-lung neuer Antibiotika, die weniger oder keine Resistenzen auslösen, von hoher medizini-scher Notwendigkeit, aber auch von großer ökonomischer Bedeutung. Aber auch die Techno-logie zur Produktion der Peptide in Pflanzen ist von großer wirtschaftlicher Bedeutung und kann auch zur Produktion anderer Peptide/Proteine, wie z. B. Antikörper, herangezogen wer-den. Patentsituation: Eine Patentanmeldung, um die entwickelten Peptide zu schützen, wurde beim Europäischen Patentamt eingereicht.


32

NANOSTOVE - Lasergeheizte Nanopartikel zur ultraschnellen DNA-Analyse Hintergrund: Was macht einen Menschen einzigartig? Im Schnitt an jeder 300ten DNA-Base der 3,2 Mrd. Basen im menschlichen Genom kommt eine Variation vor, die jeweils nur einige Menschen besitzen. Diese Variationen (so genannte SNPs, Single Nucleotide Polymorphisms) sind sta-tistisch verbunden mit den verschiedensten Merkmalen, die uns ausmachen: Augenfarbe, Krankheitsrisiko oder Lust auf Süßes. Wie beim Menschen, so spielen auch bei Tieren und Pflanzen SNPs eine entscheidende Rolle für ihre Merkmale, so dass die SNP-Detektion zu den wissenschaftlich wie kommerziell wichtigsten Werkzeugen der Biotechnologie gehört. Innovative Technologie: NANOSTOVE ist ein Verfahren zur ultraschnellen Analyse von SNPs bei sehr hohem Durch-satz und gleichzeitiger Analyse vieler unterschiedlicher DNA-Sequenzen. Das Verfah-ren basiert auf dem Prinzip, Goldpartikel von wenigen Nanometern Durchmesser zur Um-wandlung von Licht in Wärme zu nutzen. Die so durch kurze Lichtpulse lokal erzeugte Wärme wird an die zu untersuchende doppelsträngige DNA abgegeben und erzeugt hieraus ein-zelsträngige DNA. Die hierfür benötigte Lichtleistung gibt Auskunft über Länge und Zusam-mensetzung der untersuchten DNA-Sequenzen. Die international zum Patent angemeldete NANOSTOVE-Technologie ist die bisher schnellste Methode zur Identifizierung von DNA-Strängen mittels Schmelzanalyse. Die Zeit, die für eine DNA-Schmelzanalyse benötigt wird, verkürzt sich durch den Einsatz von NANOSTOVE von bisher mehreren Minuten auf weniger als eine Millisekunde. Insbesondere in Großlaboren und Kliniken ermöglicht dies einen wesentlich höheren Durchsatz und eine wesentlich schnellere Bearbeitung von Analyse-Aufträgen. NANOSTOVE kommt selbst bei komplexen DNA-Analysen mit nur wenigen, ungiftigen und stabilen Reagenzien aus. Sowohl die Instrumentierung als auch die benötigten Reagenzien können kostengünstig her-gestellt werden und ermöglichen dem Kunden eine substanzielle Kosteneinsparung.

Ansprechpartner: Joachim Stehr Lehrstuhl für Photonik und Optoelektronik, Prof. Dr. Feldmann Department für Physik, LMU München Tel.: 089-2180-1442; E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

33

Kommerzielle Verwertbarkeit: Durch die Förderung des Vorhabens im Rahmen von Exist-Foschungstransfer mit einem Um-fang von 360.000 EUR kann die NANOSTOVE-Technologie bis 2010 zu einem marktnahen Prototyp weiterentwickelt werden. Während der gesamten Forschungs- und Entwicklungsarbeit soll eine enge Zusammenarbeit mit der LMU München und dem Center for NanoScience fortgeführt werden. Der Austausch von Know-how sowie die Nutzung der Labor-Infrastruktur schaffen ideale Startbedingungen und garantieren ein bestmögliches Entwicklungsumfeld für eine technologische Innovation im Bereich Nano-Lifescience. Das NANOSTOVE-Team sucht Beta-Kunden, Entwicklungspartner für die Synthese der DNA-Sonden, und mittelfristig Investoren. Patentsituation: Patente angemeldet.


34

Lindenblätter und Achillesfersen von Viren Hintergrund: Manche Nutztiere sind für bestimmte Viren resistent, da sie virale Proteine exprimieren wel-che als dominant negative (DN) Proteinmutanten wirken und die Vermehrung dieser Viren hemmen. Diese Proteinmutanten sind im Laufe der Evolution nach Infektion, genetischer In-sertion und Mutation zufällig und natürlich entstanden. Wir können DN Proteinmutanten nun mit hoher Erfolgsrate bei weiteren Viren geplant und gezielt genetisch herstellen. Innovative Technologie: Wir haben die Klonierung und Mutagenese großer infektiöser Genome patentiert. Das Verfah-ren erlaubt, Virusgenome auf der Ebene des gesamten Genoms als auch auf der Ebene ein-zelner Gene zu mutieren. Da die Mutagenese in Bakterien erfolgt und dies Genome, aber kein Virus voraussetzt, wird erstmals das Studium aller essentiellen viralen Funktionen im Hoch-durchsatz möglich. Gesprochen wird hierbei von Herpesviren, prinzipiell ist das Erregerspekt-rum jedoch erweiterbar. Unsere Verfahren identifizieren DN Proteinmutanten essentieller viraler Gene und reichen von Herstellung und Prüfung von Bibliotheken zufällig mutierter Gene, bis hin zur schaltbaren Expression von DN Proteinmutanten im Virusgenom. Die Methodenkombination benötigt kei-ne Expertise für Proteinstruktur und –Funktion, und war erstaunlicherweise bei jedem bisher geprüften Gen erfolgreich. In Gegenwart von DN Proteinmutanten wird die Virusvermehrung um zwei bis sechs log 10 Stufen verringert, bzw. völlig blockiert. Der Systemansatz erlaubt zudem die Ausdehnung auf alle viralen Gene.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Ulrich Koszinowski Lehrstuhl für Virologie, Max von Pettenkofer-Institut, LMU München Tel.: 089-5160-5290 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

35

Generelle Übertragbarkeit: Herpesviren von Mensch und Tier haben einen Satz von ca. 40 konservierten, essentiellen Genen. Die Prozedur muss nicht für jedes Gen eines jeden Virus erneut durchgeführt werden: die zufalls-gesteuerte Auffindung einer DN Proteinmutante in einer Virusfamilie erlaubt gezielte Vorhersagen zur Konstruktion der entsprechenden DN Pro-teinmutante anderer Herpesvirusfamilien. Kommerzielle Verwertbarkeit: Proof of Principle:Transgene Tiere Die potentielle Nutzanwendung besteht darin, einzelne oder mehrere DN Proteinmutanten im gesamten Genom oder lediglich im Genom bestimmter Zellen zu verankern. Auf diese Weise soll spezifische genetische Resistenz erzeugt werden. Sofern die transgene Maus für DN Proteinmutanten gelingt, kann die Wirkung der kompletten genetischen Resistenz mit der somatischen Resistenz von Stammzellen des Knochenmarks verglichen werden. Prüfgrößen sind Wirksamkeit der DN Proteinmutanten, sowie deren Expression und potentielle Toxizität. Da offensichtlich DN Proteinmutanten für viele Gene hergestellt werden können, sind Proble-me bei einzelnen DN Proteinmutanten kein grundsätzliches Risiko. Zusätzlich lassen Kombi-nationen von DN Proteinmutanten additive Wirkung erwarten. Das Prinzip sollte leicht auf das Schwein und andere Nutztiere übertragbar sein und so den nutzbringenden Vorlauf vor Anwendung beim Menschen erlauben. An somatische Genthera-pie beim Menschen muss gedacht werden. Viele dieser Viren vermehren sich insbesondere im Knochenmark. Somatische Resistenz, selbst in transienter Form, könnte sich insbesonde-re in der Folge von Transplantationen als nützlich erweisen. Patentsituation: PCT/EP 1998/004816: Recombinant vector containing infectious viral genome sequences greater than 100 KB, method for producing the same and use for mutagenesis of the viral sequences


36

Neues transgenes Schweinemodell für die Typ 2 Diabetes mellitus Forschung Hintergrund: Die Hormone glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP) und glucagon-like peptide 1 (GLP-1) werden von enteroendokrinen Zellen nach Nahrungsaufnahme sezerniert und sind für den sogenannten Inkretineffekt verantwortlich. Der Inkretineffekt beschreibt das Phäno-men, dass eine orale Glukosegabe im Vergleich zu einer intravenösen Glukoseinfusion einen stärkeren Konzentrationsanstieg von Insulin im Blut auslöst. Bei Patienten mit Typ 2 Diabetes mellitus konnte ein deutlich verminderter Inkretineffekt detektiert werden. Dies ist vornehmlich auf eine reduzierte insulinotrope Funktion von GIP zurückzuführen. Der weitgehende Funkti-onserhalt des zweiten Inkretinhormons, GLP-1, setzte die Entwicklung von Inkretinhormon-basierten Therapeutika in Gang, mit der Hoffnung den Verlust der GIP-Funktion kompensie-ren zu können. Dennoch sind die Ursachen für die Funktionsminderung von GIP beim Typ 2 Diabetiker noch nicht hinreichend geklärt. Es wird jedoch die Beteiligung der verminderten GIP Funktion an der frühen Pathogenese des Typ 2 Diabetes mellitus diskutiert. Innovative Technologie: Um diese Frage in einem klinisch relevanten Tiermodell klären zu können, haben wir die ge-störte Inkretinfunktion bei Typ 2 Diabetikern in einem transgenen Schweinemodell rekon-struiert. Hierfür haben wir eine hocheffiziente, auf lentiviralen Vektoren basierende Gentrans-fertechnologie verwendet. Im Alter von drei Monaten zeigen die transgenen Tiere eine vermin-derte orale Glukosetoleranz sowie eine verzögerte Insulinsekretion, wohingegen sich die in-travenöse Glukosetoleranz nicht von Kontrolltieren unterscheidet. Bei fünf Monate alten Tie-ren konnten in einem oralen Glukosetoleranztest bereits eine stark verminderte Insulinfreiset-zung sowie erhöhte Serumglukosespiegel festgestellt werden. Als wichtigsten Befund zeigten

Ansprechpartner: Simone Renner Lehrstuhl für Molekulare Tierzucht und Biotechnologie, Veterinärwissenschaftliches Department der LMU München Tel.: 089-2180-76800; E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

37

quantitativ-stereologische Untersuchungen des Pankreas von 12 Monate alten transgenen Schweinen im Vergleich zu Kontrolltieren eine beinahe 60%-ige Reduktion der β-Zellmasse. Diese Daten zeigen, dass die Inkretinwirkung für den Erhalt der Inselintegrität essentiell ist und dass eine verminderte Inkretinfunktion einen pathogenetisch relevanten Faktor bei Typ 2 Diabetes mellitus darstellt. Somit haben wir das erste transgene Großtiermodell erstellt, welches wichtige Aspekte des humanen Typ 2 Diabetes mellitus aufweist: gestörte Inkretinhormonfunktion, Glukoseintole-ranz sowie einen progressiven Verlust der β-Zellmasse. Zur Überprüfung der klinischen Relevanz unseres Modells haben wir bereits erste Behand-lungstests mit etablierten Inkretinmimetika durchgeführt und die erwartete Stimulation der Insulinfreisetzung beobachtet. Im Allgemeinen ist das Schwein als Tiermodell aufgrund seiner Größe sowie der zahlreichen physiologischen und anatomischen Ähnlichkeiten zum Men-schen optimal geeignet, um neue therapeutische sowie diagnostische Ansätze in die klinische Praxis umzusetzen. Kommerzielle Verwertbarkeit: • Studien zur Entwicklung und präklinischen Evaluierung von Inkretinhormon-basierten

Therapeutika bzw. zur Optimierung von bereits zugelassenen Therapeutika, wie z.B. Inkretin-Mimetika (Byetta®) oder DPP-4 Inhibitoren (Januvia®)

• Studien zur Entwicklung von in vivo Imaging Techniken zur Bestimmung der Inselmas-se bei Typ-2 Diabetikern (Transfer zur klinischen Anwendung beim Menschen)

Patentsituation: Patent eingereicht.


38

Das Sick Sinus Syndrom und die Popdc-Genfamilie Hintergrund: Das Herz des Säugers ist ein autonom kontraktiles Organ, dessen elektrische Erregung von den Schrittmacherzellen im Sinus- und AV-Knoten initiiert wird. In diesen Zellen werden eine Reihe von spezifischen Ionenkanälen exprimiert, die autonom eine Depolarisation des Memb-ranpotentials auslösen. Eine besondere Rolle kommt hierbei den HCN Kanälen zu, die bereits während der Hyperpolarisationsphase öffnen und das nächste Aktionspotential einleiten. Al-lerdings spielen diese Kanäle offenbar keine Rolle bei der Adaptation des Herzens an eine Stresssituation oder eine erhöhte physische Belastung. Die dabei wirksamen Regulationsme-chanismen sind bislang nicht vollständig aufgeklärt. Eine Erkrankung des Sinusknotens, wel-che viele Menschen ab dem 50. Lebensjahr betrifft, ist das so genannte Sick Sinus Syndrom. Das Sick Sinus Syndrom ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass die Herzrate sich nicht an die jeweilige Stress— oder Belastungssituation anpassen kann. Häufig wird bei den Patienten eine Degeneration dieser Schrittmacherzellen beobachtet, die dafür verantwortli-chen molekularen Ursachen sind jedoch weitest gehend unbekannt. In Deutschland wurde das Sick Sinus Syndrom im Jahr 2004 als Indikation für 29% der etwa 55.000 Herzschrittma-cherimplantationen genannt. Innovative Technologie: Die Popeye domain containing (Popdc) Genfamilie kodiert für Membranproteine, die präferen-tiell in der Muskulatur (Herz-, Skelett- und Glattmuskulatur) exprimiert werden. Zur Funktions-analyse wurden in der Maus Nullmutanten mittels Knockin eines LacZ Reportergens gene-riert. Die Transgene werden präferentiell im Reizleitungsgewebe des Herzens exprimiert. Die elektrophysiologische Analyse zeigt, altersabhängig, das Auftreten von Reizleitungsstörun-gen, wie sie typisch sind für das Sick Sinus Syndrom beim Menschen. Der Sinusknoten in den Mäusen weist altersabhängig einen Verlust von Schrittmacherzellen auf. Auch in Zebrafisch-morphanten treten Kontraktilitätsstörungen auf, die eine essentielle Funktion der Popdc Gene

Ansprechpartner: Prof. Dr. Thomas Brand Lehrstuhl für Zell- und Entwicklungsbiologie I, Universität Würzburg Tel.: 0931-888-4259 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

39

für die elektrische Aktivität des Herzmuskels nahe legen. Die konservierte zytoplasmatische Popeye Domäne zeigt eine strukturelle Homologie zu cAMP-Bindungsdomänen auf. Bin-dungsstudien belegen, dass die Popdc Proteine eine neuartige Klasse von cAMP- Bindungs-proteinen sind. Aufgrund der strukturellen Divergenz zu anderen cAMP-Bindungsproteinen sollte es möglich sein, spezifische cAMP Analoga zu isolieren. • Die Popdc1- und Popdc2-Nullmutanten in der Maus und die Popdc-Morphanten im

Zebrafisch sind neuartige Tiermodelle zum Studium und zur Entwicklung von therapeutischen Interventionen des Sick Sinus Syndroms.

• Die cAMP Bindung von Popdc-Proteinen macht es möglich, cAMP-Analoga zu identifizieren, mit denen die Aktivität dieser Proteinklasse selektiv gesteuert werden kann.

• Diese cAMP Analoga sind möglicherweise therapeutisch von Bedeutung für verschiedene kardiale Arrythmien.

Kommerzielle Verwertbarkeit: Trotz der Häufigkeit von Arrhythmien und insbesondere von Sinus- und AV-Knotendegenerationen sind die molekularen Ursachen nur für wenige Herzrhythmuserkran-kungen bekannt. Für die meisten Erkrankungen gibt es aber die Möglichkeit einer Schrittma-chertherapie. Mit der Popeye Genfamilie wurde eine neue Proteinklasse identifiziert, die als therapeutische Zielstruktur eingeschätzt wird. Gleichzeitig sind die von uns erzeugten Tiermo-delle gut für die Entwicklung von biologischen Herzschrittmachern geeignet. Patentsituation: Zurzeit wurde noch kein patentrechtlicher Schutz für diese Befunde beantragt.


40

Neue Therapien zur Behandlung der Herzschwäche: Calcineurininhibitoren Hintergrund: Herzinsuffizienz oder Herzmuskelschwäche ist ein häufiger Folgezustand verschiedener Er-krankungen wie zum Beispiel Bluthochdruck oder Herzinfarkt. Die sog. „unmet medical need“, also der Bedarf an verbesserten Therapieoptionen, ist für die Erkrankung demnach sehr hoch. Die Hauptsäulen der medikamentösen Therapie sind Medikamente, die krankheitsbedingte Umbauvorgänge des Herzens hemmen. Es gibt bisher jedoch noch keine Medikamente, wel-che die relevanten intrazellulären Signalkaskaden direkt unterbrechen und somit gezielt den Remodelingprozess hemmen können. Langfristig zeigen daher alle verfügbaren Medikamente zum Teil gravierende Nebenwirkungen. Innovative Technologie: Wir konnten einen spezifischen Weg aufzeigen, den Calcineurin/NFAT Signalweg zu hem-men. Durch Gabe inhibitorischer Peptide wurde im Tiermodell die Entstehung einer Herzinsuf-fizienz verhindert. Ein erster „proof of concept“ am Tier wurde somit eindeutig erbracht. Ferner gaben die behandelten Mäuse dem ersten Anschein nach keinen Hinweis auf unerwünschte Nebeneffekte. Eine komplementäre strategische Stoßrichtung besteht in der Ausweitung der Anwendung des Prinzips in die Transplantationsmedizin bzw. in die Immunologie allgemein. Auch hier konnte ein erster „proof of concept“ am Tier erbracht werden: bei behandelten Tieren konnte die Abstoßung von transplantierten Herzen unterdrückt werden. In Nischenindikationen der Immunologie besteht die Aussicht, dass das oben beschriebene optimierte Peptid das „target product profile“ erfüllt und ohne den Umweg über ein „small chemical compound“ in die Arz-neimittelentwicklung überführt werden kann.

Ansprechpartner: Dr. Oliver Ritter Medizinische Klinik I, Universität Würzburg Tel.: 0931-201-36343 E-Mail: [email protected]

A B S T R A C T S

41

Kommerzielle Verwertbarkeit: Im Rahmen der geplanten Firmengründung CALPORTIN Pharmaceuticals spezialisieren wir uns auf die Arzneimittelentwicklung in den Therapiegebieten Herz-Kreislauf und Immunologie. Ziel von CALPORTIN Pharmaceuticals ist es, das gefundene Therapieprinzip auf den Men-schen zu übertragen und geeignete Substanzen bei herzinsuffizienten Patienten im Rahmen einer pharmazeutischen Entwicklung einzusetzen. Basierend auf einem neuen, bereits im Tiermodell validierten Interventionspunkt werden Arzneimittel bis zum „proof of concept“ im Menschen - darüber hinaus in Nischenindikationen - entwickelt und anschließend in Partner-schaften mit etablierten Pharmafirmen auf den Markt gebracht. Neben den wissenschaftlich-technischen Ergebnissen wird das Interesse potentieller Lizenz-nehmer und Finanzierungspartner ausschlaggebend für die Ausrichtung der Firma sein. Bei erfolgreicher Entwicklung in nur einem Anwendungsbereich kann auf Grund der potenzial-trächtigen Anwendungen auch von einem finanziellen Erfolg sowohl bei der Einwerbung von Finanzmitteln als auch beim Verkauf an strategische Partner ausgegangen werden. Bei er-folgreicher Durchführung klinischer Studien mit den proprietären Entwicklungskandidaten ist die Übernahme von CALPORTIN Pharmaceuticals im Rahmen eines „trade sale“ eine wahr-scheinliche Option. Patentsituation: Die Erfindungen sind umfassend schutzrechtlich gesichert und stehen dem Team CALPORTIN Pharmaceuticals exklusiv zur Verfügung. Ein weiterer Ausbau der Schutzrechts-position erfolgt insbesondere in den ersten drei Jahren nach Firmengründung durch Stoff-schutz beanspruchende Patente.


42

Das humanisierte Mausmodell Hintergrund: Das Auftreten von Krebs, Autoimmunerkrankungen und chronischen Entzündungen in der menschlichen Bevölkerung führt bei Betroffenen zu einer verminderten Lebensqualität und Lebenserwartung. Oft sind die Ursachen dieser Erkrankungen nicht oder nur teilweise be-kannt. Die Erforschung dieser komplexen Erkrankungen, wie z.B. der Rheumatoiden Arthritis, an der weltweit mehr als 21 Millionen Menschen leiden, ist somit sehr wichtig. In vitro Modelle können die komplexen Wechselwirkungen bei diesen Krankheiten nicht opti-mal darstellen. Auch Tiermodelle sind aufgrund genetischer Unterschiede nur bedingt nutz-bar. Die humanisierte Maus ist ein kostengünstiges und einfach zu handhabendes Modell, welches das humane Immunsystem am besten darstellt. Innovative Technologie: Die humanisierte Maus entsteht durch die Rekonstitution von immun-defizienten Mäusen mit humanen hämatopoetischen Stammzellen. Diese Tiere besitzen selbst kein eigenes Immun-system, welches Abstoßungsreaktionen gegen fremdes Zellmaterial auslösen könnte. Da-durch können die menschlichen Stammzellen anwachsen und in die verschiedenen Zellen des Immunsystems differenzieren. Somit bilden diese Mäuse ein vollständiges, funktionstüch-tiges humanes Immunsystem aus. Dadurch bieten sie die Möglichkeit, die komplexen Prozes-se des humanen Immunsystems in vivo zu untersuchen und zu erforschen.

Ansprechpartner: Anja Lux, Anne Bärenwaldt und Falk Nimmerjahn Medizinische Klinik III, Universitätsklinikum Erlangen Tel.: 09131-8533433 E-Mail: [email protected]

P O S T E R

43

Kommerzielle Verwertbarkeit: Neben der Grundlagenforschung am humanen Immunsystem bietet das Modell der humani-sierten Maus in Zukunft die Möglichkeit, therapeutische Fragen in diesem Bereich zu untersu-chen. So wäre die Suche nach neuen pharmazeutischen Zielstrukturen auf Immunzellen mög-lich, die z. B. einen besseren Zugang eines Medikaments gewährleisten. Des Weiteren kön-nen pharmazeutische Produkte auf ihre Wirksamkeit oder Verträglichkeit hin untersucht wer-den. Patentsituation: Es sind keine Patente vorhanden.


44

Core Facility – Humane in vitro Systeme der Leber Hintergrund: Die Leber spielt nicht nur eine zentrale metabolische Rolle im Organismus, sondern zeichnet sich auch durch ihr einzigartiges Regenerations- und Differenzierungspotential aus, das durch eine Vielzahl von Faktoren gesteuert wird. Den wesentlichen Trigger der Leberregeneration stellt die Wiederherstellung der metabolischen Kapazität dar, die mehrstufig im ersten Schritt durch eine Zellhypertrophie erfolgt und im zweiten Schritt zu einer Zellhyperplasie führt. Als Reaktion auf eine Beschädigung der Leber, z.B. nach einer Hemihepatektomie, besitzen He-patozyten die Fähigkeit zahlreiche Zellteilungen zu durchlaufen um als voll ausdifferenzierte Zellen den Verlust zu kompensieren. Undifferenzierte Progenitorzellen spielen dagegen bei chronischen Leberkrankheiten eine wichtige Rolle, insbesondere wenn das Regenerationspo-tential der Hepatozyten beeinträchtigt ist. Innovative Technologie: Die Isolation und Kultur primärer humaner Leberzellen aus chirurgischen Leberteilresektaten stellt mittlerweile ein etabliertes und standardisiertes Modell zur Untersuchung der hepati-schen Pathophysiologie dar, in dem auch interindividuelle „donorspezifische“ Faktoren abge-bildet werden können. Dieser Ansatz ist hinsichtlich seiner Humanrelevanz und der Untersu-chung von speziesspezifischen Faktoren als Modell für das hepatische Mikromilieu besonders geeignet und wird von uns seit Jahren erfolgreich durchgeführt. Darüber hinaus gelang es verschiedene Zellfraktionen aus adultem humanem Lebergewebe zu isolieren, analysieren und kultivieren. Neben der Kooperation mit der Stiftung HTCR bilden die AG Leberregeneration in München zusammen mit dem Zentrum für Leberzellforschung (Klinikum der Universität Regensburg) sogenannte Core Facilities. Hier werden primäre humane Leberzellen isoliert, kultiviert und Kooperationspartnern zur Verfügung gestellt.

Ansprechpartner: Florian Stadler, Maren Ilowski Klinikum der Universität München, Chirurgische Klinik und Poliklinik – Großhadern Tel.: 089-7095-6432 E-Mail: [email protected], [email protected]

P O S T E R

45

Kommerzielle Verwertbarkeit: Die Verwendung von menschlichem Gewebe für die Forschung wirft allerdings sowohl juristi-sche als auch ethische Fragen auf. Als ein unverzichtbarer Kooperationspartner kommt hier die Stiftung HTCR, zuständig für die Gewebebank im Klinikum Großhadern, als verpflichten-des Rahmenwerk zum Einsatz. In der Funktion als „Honest Broker“ trägt die Stiftung den An-forderungen von Ethik, Wissenschaft und Recht gleichermaßen Rechnung. Anwendungsmöglichkeiten:

• Metabolismusstudien • Toxizitätsstudien • Induktionsstudien

Patentsituation Die von den Core Facilities München und Regensburg entwickelte und seit 2001 patentierte Cold Storage Solution (CSS) zum Transport von primären Leberzellen in Suspension wird seit vielen Jahren erfolgreich eingesetzt.


46

Die Cluster-Initiative „Allianz Bayern Innovativ“ des bayerischen Wirtschaftsministeriums fördert seit Ende 2006 insgesamt 19 Technologie-Cluster für 5 Jahre mit bis zu 50 Millionen Euro. Die Kernaufgabe dieser Cluster ist, als Dienstleister und Katalysatoren Firmen und Firmengründer im jeweiligen Technologiefeld zu unterstützen. Dabei sollen Ko-operationen zwischen Firmen, Hochschulen, Forschungseinrichtungen und – instituten, IHKn, Investoren, Fördereinrichtungen und allen weiteren wichtigen Teilen eines funktionierenden Netzwerkes befördert werden. Der „Bayerische Biotechnologie Cluster“ vereinigt dabei die gut entwickelten bay-erischen BioRegionen München-Martinsried und Regensburg mit den aufstreben-den Standorten Bayreuth, Würzburg und Nürnberg-Erlangen sowie Straubing. Jeder dieser Standorte entwickelte in den letzten Jahren mit den spezifischen Kernkompetenzen vor Ort ein ganz eigenständiges Profil. In einer Doppelfunktion wirkt die BioM Biotech Cluster Development GmbH: Sie ist die Koordinationsstelle des Münchner Biotech Clusters und dort die zentrale Anlaufstelle für Biotechnologie-Unternehmen und Firmengründer. Als Service- und Beratungsgesellschaft verfolgt sie das Ziel, den Standort zu einem der führenden Biotechnologiezentren in Europa auszubauen. Im September 2006 hat die BioM GmbH im Rahmen der bayerischen Cluster Initiative das Management für die Biotechnologie auch in ganz Bayern übernommen.

Das Team des bayerischen Biotechnologie Cluster: Nicola Schumacher Mathias Lamparter Dipl.-Biol, Dipl.-Wirtschaftsbiol. Dipl.-Biol. Cluster Managerin Cluster Manager E-Mail: [email protected] E-Mail: [email protected] Tel. (+49) (0)89 / 89 96 79 15 Tel. (+49) (0)89 / 89 96 79 25

I N F O R M A T I O N E N

47

Die BioM Biotech Cluster Development GmbH repräsentiert dabei den Münchner und den Bayerischen Biotechnologie Cluster im In- und Ausland auf Konferenzen und Messen, unterstützt die Unternehmen mit Marketing, PR- und Öffentlichkeitsarbeit. Unter der völlig neu überarbeiteten und zukünftig noch um weitere Features erweiterten Homepage www.biotech-bayern.de sind aktuelle Informationen über die verschiedenen Biotech-Regionen in ganz Bayern und den Wirtschafts– und Forschungsstandort zusammengestellt. Der „Bayerische Biotechnologie Cluster“ nimmt insbesondere seine Aufgabe als „Katalysator“ sehr ernst: Und so war es ein erster Erfolg für die Stärkung der weißen Biotechnologie in Bayern Fördergelder von Bund und Land in Millionenhöhe gewinnen zu können. Daraus hat sich ein aktives Netzwerk der weißen Biotechnologie entwickelt, das vielfältige Projekte der industriellen Anwendung gezielt vorantreiben kann. Im Bereich der klinischen Studien konnte der Cluster wichtige Vorarbeiten in einem Modellprojekt im Großraum München leisten und zur Gründung eines nun bayernweit agierenden Netzwerkes der klinischen Studienzentren beitragen, dem „BayernNetz“. Auch im Bereich „Scouting“ und „Science-Business-Networks“ sind gute Vorar-beiten geleistet, die der Stärkung des Innovationspotenzials Bayerns insgesamt gut tun werden. Die erste bayernweite Partneringkonferenz zwischen Akademia und Industrie ist hierfür ein aktuelles Beispiel. Wir blicken also nicht nur auf eine gut entwickelte und stabile Biotechnologie-Branche in Bayern, sondern auch auf erfolgreiche Netzwerkaktivitäten! Netzwerken ist jedoch nie eine Einbahnstraße: kommen Sie mit Ihren Anregungen und Anliegen zu uns, wir helfen gerne. BioM Biotech Cluster Development GmbH

www.biotech-bayern.de

„Publish or Perish' versus 'Patent or Perish' - Gegensätze oder nicht?“ Informationen zum Referenten: Peter Homberg Jones Day München, Partner Ausbildung: Universität Göttingen (Erstes Staatsexamen 1986); Zweites Staatsexamen (Justizministerium Niedersachsen, 1989) Peter Homberg ist Partner bei der Anwaltssozietät Jones Day in München. Er leitet die europäische Life Sciences Praxis und beschäftigt sich in den Bereichen Pharma, Diagnostik und Biotechnologie mit For-schungsvereinbarungen und Kooperationsverträgen sowie "Cross-Border IP Transactions" und "IP Stra-tegies". Aufgrund seiner fundierten Kenntnisse des Südostasiatischen Raums berät Herr Homberg dar-über hinaus Gesellschaften bei deren Aktivitäten in Südostasien, als auch Mandanten aus diesem Wirt-schaftsraum bei Transaktionen in Deutschland und Europa. Im Zeitraum von 1990 bis 1994 war Herr Homberg Leiter des Auslandsbüros der Kanzlei Thümmel, Schütze & Partner in Singapur. Sein Verantwortungsbereich lag vor allem in der Vertretung und Bera-tung deutscher Investoren in Südostasien, insbesondere bei Gesellschaftsgründungen, Vertragsver-handlungen sowie in der allgemeinen wirtschaftsrechtlichen Beratung. In seiner Position als stellvertretender Leiter der Rechtsabteilung bei der Roche Diagnostics (vormals Boehringer Mannheim) betreute Herr Homberg alleinverantwortlich u.a. alle juristischen Belange des Bereichs "Laboratory Systems" mit den Schwerpunkten: Allgemeines Vertragsrecht, Lizenz- und Patent-recht, Arbeitsrecht, Kooperationsverträge und Forschungsvereinbarungen. Herr Homberg ist Mitglied bei der LES (Licensing Executives Society), der GRUR (Deutsche Vereinigung für gewerblichen Rechtsschutz und Urheberrecht e.V.) und der DIS (Deutsche Institution für Schiedsge-richtsbarkeit e.V.).

www.jonesday.com

KEYNOTE SPEECH

Documents

imInnovations-undGründerzentrumMartinsried(IZB)