Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

Rezeptorblockade verbessert Lungenfunktion bei Mukoviszi-dose (Nature Med 16:1018) Asthma und Allergien beruhen vermutlich auf unterschiedlichen Entstehungsmechanismen (N Engl J Med 363:1211) microRNAs als Mediatoren bei Lungenfibrose (Am J Respir

Crit Care Med 182:220) Studie belegt genetischen Hintergrund bei eingeschränkter Lungenfunktion (Nature Genetics 42: 36)

Neuer Typ von Immunzellen zur Entzündungsregulierung bei chronischen Krankheitsbildern entdeckt: Th22-Zellen als Meilenstein immunologischer Forschung (J Clin Invest. 119:3573) Neuer Therapieansatz für fibrosierende Lungenerkrankun-gen zentrale Rolle des Proteins WISP1 sowie des Sero-tonin-Signalweges identifiziert (J Clin Invest. 119:772; Thorax 65:946)

Immunzellen dienen als Marker für Asthma (Nature Genetics 41, 342)

Akute Krankheitsschübe bei COPD vermindern Lebensqualität stark (Health Qual Life Outcomes 8: 39) Der Wnt/beta-Catenin Signalweg fördert Reperaturmechanismen der Lunge (Am J Respir Crit Care Med

2010 Oct 1, ebub ahead of print)

kompakt Lungen- forschung

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heute

Akutes Koronarsyndrom (z. B. Herzinfarkt)

12,2 %

Zerebrovaskuläre Erkrankungen (z. B. Schlaganfall)

9,7 %

Infektion der unteren Atemwege (z. B. Lungenentzündung)

7,0 %

Chronisch obstruktive Lungenerkrankung, COPD

5,1 %

Durchfallerkrankungen 3,6 %

HIV / AIDS 3,5 %

Tuberkulose 2,5 %

Luftröhren-, Bronchial- und Lungenkrebs

2,3 %

Verkehrsunfälle 2,2 %

Frühgeburt und niedriges Geburtsgewicht

2,0 %

2030

Akutes Koronarsyndrom (z. B. Herzinfarkt) 14,2 %

Zerebrovaskuläre Erkrankungen (z. B. Schlaganfall) 12,1 %

Chronisch obstruktive Lungenerkrankung, COPD 8,6 %

Infektion der unteren Atemwege (z. B. Lungenentzündung) 3,8 %

Verkehrsunfälle 3,6 %

Luftröhren-, Bronchial- und Lungenkrebs 3,4 %

Diabetes mellitus 3,3 %

Bluthochdruck 2,1 %

Magenkrebs 1,9 %

HIV / AIDS 1,8 %

Chronische Lungenerkrankungen nehmen in ihrer Häufigkeit stark zu

Quelle: WHO; dargestellt ist die Mortalität

Hunderte Millionen Menschen auf der ganzen Welt leiden unter – nur zum geringen Teil behandelbaren – chronischen Lungenerkrankungen. Die Wichtigkeit der Erforschung von Lungenerkrankungen wurde lange Zeit nicht ausreichend wahrgenommen. Aus diesem Grund hat das Forum der interna-tionalen Respiratorischen Gesellschaften (Forum of International Respiratory Societies; FIRS) das Jahr 2010 zum Jahr der Lunge erklärt.

Erkrankungen wie Asthma und die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) entwickeln sich zunehmend zu Volkskrankheiten – sie sind zwar teilweise therapierbar, aber nicht heilbar. Lungenerkrankungen bedeuten großes Leid für die Patienten, die durch enorme Schwierigkeiten beim Atmen in allen Lebensbereichen stark eingeschränkt sind. Zwar sind für Lungenerkrankungen Risikofaktoren wie Luftverschmutzung oder Rauchen bekannt, noch ist aber unklar, wie und warum die organischen Veränderun-gen entstehen und welche umweltbedingten und genetischen Einflüsse die Erkrankungen begünstigen können.

Das Helmholtz Zentrum München erforscht genau diese Entstehungsmecha-nismen. Denn die Aufklärung der komplexen Wirkungszusammenhänge ist entscheidend für die Entwicklung neuer Therapien, diagnostischer Verfahren und Präventionsstrategien. Dafür stehen neben dem im Sommer 2010 durch die Bundesministerin Prof. Dr. Annette Schavan eröffneten Translationszen-trum für Lungenforschung (CPC, Comprehensive Pneumology Center) und ausgewiesener Expertise in Epidemiologie und Pneumologie auch zentrale Technologieplattformen auf höchstem Niveau als wissenschaftlich-technische Infrastruktur zur Verfügung.

Durch intensive Zusammenarbeit mit klinischen Partnern werden die wissen-schaftlichen Erkenntnisse schnell in die medizinische Praxis überführt und kommen den Patienten zugute. Nicht zuletzt ist uns die wissenschaftlichen Ausbildung ein Anliegen: Mit der Graduate School Environmental Health (HELENA) und dem Helmholtz-Kolleg – Lung Biology and Disease setzt das Helmholtz Zentrum München Maßstäbe in der Nachwuchsförderung.

Prof. Dr. Oliver Eickelberg Direktor des Instituts für LungenbiologieChairman des Comprehensive Pneumology Center

Prof. Dr. Günther WessWissenschaftlicher Geschäftsführer

Unser Anliegen am Helmholtz Zentrum München: Lungenerkrankungen erfolgreich bekämpfen

Kooperationen

Translation, Technologietransfer

Leitmotiv Environmental Health

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als deutsches Forschungs-zentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Prävention und Therapie großer Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungen erkrankungen zu entwickeln. Dazu untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuher berg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München ist Mitglied der Helmholtz-Gemein-schaft, der 16 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-bio-logische Forschungszentren mit rund 30.000 Beschäftigten angehören.

Exzellente ForschungLungenbiologie, Comprehensive Pneumology Center (CPC), Epidemiologie, Gesundheitsökonomie

Exzellente AusbildungHELENA Modul Lungenbiologie; Helmholtz-Kolleg Lung Biology and Disease

Exzellente TechnologienKORA, GAC, GMC, Aerosol-Messstation,Systembiologie

Leading Science to Health

Gesellschaftlicher Nutzen → Anwendung

Neue Ansätze für Prävention, Diagnose und Therapie von chronischen Lungenerkrankungen

Chronische Lungenerkrankungen wie chronisch obstruktive Lungenerkran-kung (COPD), Asthma, Lungenkrebs und Lungenfibrose stehen als große Volkskrankheiten (1) im Fokus des Helmholtz Zentrums München. Dabei ist Environmental Health (2) unser Forschungsleitmotiv: Wir untersuchen die Zusammenhänge zwischen dem Menschen, seinen Lebensbedingungen und seiner genetischen Prädisposition. Das Translationszentrum Comprehensive Pneumology Center (CPC) vereint Grundlagen- und klinische Forschung unter einem Dach, um neue Erkenntnisse durch Translation (3) schnellstmöglich zum Patienten zu bringen. Grundlage für diese Zielsetzung sind exzellente Forschung (4), Ausbildung (5), Technologien (6) und Kooperationen (7).

Mehrere wissenschaftliche Einheiten, das Translationszentrum für Lungenforschung CPC und verschiedene Plattformen tragen zu diesem Ziel bei.

Ansprechpartner Translationale Forschung (3)

Dr. Corinna BarzAbteilung Programmplanung und ManagementEmail: corinna.barz@helmholtz-muenchen.deTel.: +49 89 3187 3819

Ansprechpartner Forschung (4)

Prof. Dr. Oliver EickelbergDirektor des Instituts für Lungenbiologie (Inhaber des Lehrstuhls für Experimentelle Pneumologie an der Ludwig-Maximilians-Universität München [LMU])Chairman des Comprehensive Pneumology CenterEmail: oliver.eickelberg@helmholtz-muenchen.de Tel.: +49 89 3187 4666

Ansprechpartner Ausbildung (5)

Dr. Monika BeerAbteilung Programmplanung und ManagementEmail: monika.beer@helmholtz-muenchen.deTel.: +49 89 3187 3929

Dr. Dr. Melanie KönigshoffComprehensive Pneumology CenterProgrammdirektorin: Helmholtz Kolleg Lung Biology and DiseaseEmail: melanie.koenigshoff@helmholtz-muenchen.deTel. +49 89 3187 4668

Ansprechpartner Technologien (6)

KORA: Prof. Dr. Dr. H.-Erich WichmannDirektor des Instituts für Epidemiologie und Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls an der LMUEmail: wichmann@helmholtz-muenchen.deTel.: +49 89 3187 4660

GAC/Metabolomics: Prof. Dr. Jerzy AdamskiLeiter GenomanalysezentrumKoordinator MetabolomicsEmail: adamski@helmholtz-muenchen.deTel.: +49 89 3187 3155

Wie wir arbeiten: Arbeitsmodell des Helmholtz Zentrums München und Ansprechpartner

Institut für Lungenbiologie und Translationszentrum Comprehensive Pneumology Center (CPC) _ Direktor des Instituts und Chairman des CPC: Prof. Dr. Oliver Eickelberg (Inhaber des Lehrstuhl für Experimentelle Pneumologie der LMU)

_ In Kooperation mit der LMU, dem Klinikum der Universität München und den Asklepios-Fachkliniken München Gauting

_ Eines der Ziele: chronische Lungenerkrankungen erforschen und neue Therapien entwickeln

Institute für Epidemiologie I und II, Selbstständige Abteilung Molekulare Epidemiologie_ Direktor/Direktorin/Leitung: Prof. Dr. Dr. H.-Erich Wichmann (Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls der LMU), Prof. Dr. Annette Peters, PD Dr. Thomas Illig

_ Eines der Ziele: Verbreitung und Entstehung chronischer Lungenerkrankungen erforschen sowie den Einfluss der individuellen genetischen Prädisposition

Institut für Gesundheitsökonomie und Management im Gesundheitswesen_ Direktor: Prof. Dr. Reiner Leidl (Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls der LMU)

_ Eines der Ziele: Kosten von Krankheiten, Lebensqualität der Patienten und Wirtschaftlichkeit medizinischer Maßnahmen untersuchen; Auswirkungen sozioökonomischer Faktoren auf Gesundheit und Versorgung definieren – z. B. bei COPD

Klinische Kooperationsgruppe für Allergie und Umwelt_ Leitung: Prof. Dr. Carsten Schmidt-Weber (Direktor des MARC Munich Allergy Research Center; Inhaber des Lehrstuhls für Molekulare Allergologie der TUM)

_ Eines der Ziele: Wirkung von Umweltfaktoren auf Entstehung, Auslösung und Chronifizierung von allergischen Reaktionen

Institut für Biologische und Medizinische Bildgebung_ Direktor: Prof. Dr. Vasilis Ntziachristos (Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls der Technischen Universität München [TUM])

_ Eines der Ziele: Entwicklung und Bereitstellung von In-vivo-Bildgebungstechnologien

Institut für Stammzellforschung _ Direktorin: Prof. Dr. Magdalena Götz (Inhaberin des Lehrstuhls für Physiologische Genomik der LMU)

_ Verantwortlicher Wissenschaftler: Dr. Heiko Lickert _ Eines der Ziele: die Rolle von Stammzellpopulationen bei Lungenerkrankungen verstehen

Unsere Expertise in der Erforschung von Lungenerkrankungen

Institut für Bioinformatik und Systembiologie_ Direktor: Prof. Dr. Hans-Werner Mewes (Inhaber des Lehrstuhls für Genomorientierte Bioinformatik der TUM)

_ Eines der Ziele: Systembiologie chronischer Lungenerkrankungen

Institut für Molekulare Immunologie _ Direktorin: Prof. Dr. Dolores Schendel_ Eines der Ziele: Phänotypisierung von Immunzellen bei Lungenerkrankungen

Institut für Ökologische Chemie _ Direktor: Dr. Sigurd Schulte-Hostede_ Verantwortlicher Wissenschaftler: Prof. Dr. Karl-Werner Schramm _ Eines der Ziele: Untersuchung luftgetragener Schadstoffe

KORA – Kooperative Gesundheitsforschung in der Region Augsburg_ Vorstandssprecher: Prof. Dr. Dr. H.-Erich Wichmann Management: Institute für Epidemiologie und Gesundheitsökonomie

_ Kohorte mit 20.000 Studienteilnehmern, die seit 25 Jahren regelmäßig medizinisch untersucht werden; Vernetzung epidemiologischer und gesundheitsökonomischer Forschungsansätze

_ Eines der Ziele: Häufigkeit von Lungenerkrankungen, Multimorbidität, Gesundheitsversorgung, Umweltbelastungen und Lebensstilfaktoren über die Zeit hinweg untersuchen

Aerosol-Messstation _ Leitung: Prof. Dr. Annette Peters_ Umfassende Sammlung und Charakterisierung von feinen und ultrafeinen Partikeln aus der Umgebungsluft

_ Eines der Ziele: moderne Umweltmessungen in Zusammenarbeit mit der Universität Augsburg und der Fachhochschule Augsburg

Genomanalysezentrum (GAC) und Metabolomics-Plattform MetaP _ Leitung: Prof. Dr. Jerzy Adamski (Leiter des Genomanalysezentrums, Koordinator MetaP)

_ Eines der Ziele: Zusammenhänge zwischen Stoffwechselhaushalt und Gesundheitsrisiken untersuchen

German Mouse Clinics (GMC) und European Mouse Mutant Archive (EMMA) _ Leitung: Prof. Dr. Martin Hrabé de Angelis, Direktor des Instituts für Experimentelle Genetik (Inhaber des gleichnamigen Lehrstuhls der TUM)

_ Eines der Ziele: Entwicklung von Mausmodellen und deren standardisierte Untersuchung, Archivierung von mutanten Mauslinien

Unsere Expertise in der Erforschung von Lungenerkrankungen

Grundlage

Neue Therapie- und Diagnosepfade

Unsere Ansätze in der Lungenforschung

Neue Präventionsansätze

Versorgungsforschung

_ Mechanismen des Gewebeumbaus bei COPD und Lungenfibrose

_ Entstehungsmechanismen von Lungenkrebs

_ Immunbiologie der Lunge_ Rolle des Proteasoms für Lungen-erkrankungen

_ Funktion und unterschiedliche Phänotypen von alveolaren Epithel-zellen und ihre Rolle bei der Lungenregeneration

_ Entzündungsreaktionen in der Lunge _ Einfluss von Chemokinen auf Lungenerkrankungen

_ Neue Ansätze für Zellbasierte COPD- und Fibrose-Therapie

_ Personalisierte Therapieansätze gegen Lungenkrebs

_ Alveolarepithelzell-basierte Lungenregeneration

_ Immunpathologie der COPD

_ Umweltfaktoren für Asthmaent- stehung und Mechanismen des Verlusts der Immuntoleranz gegenüber Umwelteinflüssen

_ Epidemiologie des Lungenkrebs und des Asthma

_ Krankheitsstadien und Lebensqualität bei COPD

_ langfristige Wirtschaftlichkeit der Prävention von COPD

_ Personalisierte Vorhersage des Asthmarisikos

_ Rezeptorblockade verbessert Lungenfunktion bei Mukoviszidose

_ Signalling durch Wachstums- faktoren bei COPD fehlgesteuert

_ Down-Regulation spezifischer microRNAs spielt eine Rolle bei der Prävention von Lungenfibrose

_ Neuer Therapieansatz für fibrosie-rende Lungenerkrankungen: WISP1 und Serotonin

_ Immunzellen als Marker für Asthma_ Nanopartikel verschlimmern Asthma_ Lungentumore live diagnostizieren mit Early Arriving Photon-Laser

_ Asthma und Allergien beruhen auf unterschiedlichen Entstehungsme-chanismen

_ Radon in Gebäuden begünstigt Lungenkrebs

_ Messung der Lebensqualität in Akutphasen entwickelt

_ Mathematisches COPD-Modell_ Rauch-Prävention spart Kosten

ErfolgeProjekte

Partnerschaften (Auswahl)_ Translationszentrum Comprehensive Pneumology Center (CPC) in Zusammen-arbeit mit der Ludwig-Maximilians-Universität München, dem Klinikum der Universität München und den Asklepios-Fachkliniken München-Gauting

_ Zusammenarbeit mit Universitäten: Lungenzentrum der Universitäten Gießen und Marburg, Universitätsklinikum Freiburg, Universität Erlangen, Imperial College London (UK), University College London (UK), Universität Thessaloniki (Griechenland), Harvard Medical School (USA), Northwestern University (Chicago, USA), University of Pittsburgh Medical Center (USA)

_ Strategische Kooperation mit dem INSERM (Institut de la Santé et de la Recherche Médicale), Paris

_ Partnerschaften mit der Industrie: Roche, Böhringer Ingelheim, Activaero, Inamed, Pari Pharma

_ Weitreichende Vernetzung über Editorial Boards anerkannter Fachjournale und Fachgesellschaften

Drittmittelprojekte (Auswahl)_ EU-geförderte Projekte: CASCADE – Chemicals as Contaminants in the Food Chain (Teilprojekt zu Pulmonärer Hypertonie bis Januar 2010), ENGAGE – European Network for Genetic Epidemiology, eurIPFnet – Pathomechanismen der Lungen-fibrose, EvA Studie (Emphysema versus Airways Disease), ECRHS – europäische Multicenter-Studie mit Fokus auf Lungenerkrankungen, ERC-Starting-Grant zur Lungenregeneration, GABRIEL (A Multi Disciplinary Study to Identify the Genetic and Environmental Causes of Asthma in the European Community)

_ BMBF-geförderte Projekte: Kompetenznetz Asthma und COPD, GOLDnet – Deut-sches Netzwerk für parenchymatöse Lungenerkrankungen, NGFN – Nationales Genomforschungsnetzwerk, Spitzencluster m4 – Personalisierte Medizin und zielgerichtete Therapien – eine neue Dimension in der Medikamentenentwicklung, Kohortenstudien KORA, KORA-age, KORINNA, KORA-Lung, COSYCONET COPD-Register, SysMBo – Systems Biology of Metabotypes

_ Gefördert durch die DFG: Sonderforschungsbereiche 22 zu allergischen Immunant-worten der Lunge und 36 zu Prinzipien der Adoptiven T-Zell-Therapie; Schwer-punktprogramm 1313 zur biologischen Antwort auf Nanopartikel

AusbildungHELENA – Helmholtz Graduate School Environmental Health gemeinsam mit der Ludwig-Maximilians-Universität und der Technischen Universität München und das Helmholtz-Kolleg Lung Biology and Disease gemeinsam mit der Ludwig-Maximili-ans-Universität München setzen neue Maßstäbe in der Doktorandenausbildung.

Forschungsförderung und Aufklärung über LungenerkrankungenStiftung AtemWeg – Aufklärung über Lungenerkrankungen, Unterstützung von Projekten zur Erforschung von Lungenerkrankungen: www.stiftung-atemweg.de/

Unsere Partnerschaften in der Erforschung chronischer Lungenerkrankungen

Impressum Herausgeber: Helmholtz Zentrum MünchenDeutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt GmbHIngolstädter Landstraße 1, D – 85764 Neuherberg Telefon: +49(0)89 3187-0; Telefax: +49(0)89 3187-3324www.helmholtz-muenchen.de

Kompakt : Das Helmholtz Zentrum Mün-chen in Zahlen Wissenschaft am Helm-holtz Zentrum München: 31 Institute und selbstständige wissenschaftliche Abtei-lungen; 15 Technologieplattformen; 2 Trans- lationszentren; 11 Klinische Kooperati-onsgruppen; 9 Nachwuchsgruppen 1789 Beschäftigte: 569 Wissenschaftler und Postdocs; Wissenschaftler verschiede-ner Fachrichtungen: Biologie 40 %, Che-mie/Biochemie 15 %, Physik/Biophysik 10 % und Medizin 8 %; 430 Doktoranden, davon 280 am Helmholtz Zentrum Mün-chen angestellt; 811 Technische und sons-tige Mitarbeiter; 39 Auszubildende; 89 Werkstudenten, Praktikanten, Aushilfen; 31 % der Stellen über Drittmittel finan-ziert; 76 % der Angestellten in der Wis-senschaft, 15 % im technischen Bereich, 9 % in der Verwaltung (Stand 31.1.2010) Finanzen: Gesamtetat 160 Millionen Euro: 114 Mil-lionen Euro Bund und Bayern; Finanzie-rungsschlüssel 90: 10; über 40 Millionen Euro Drittmittelerträge (Stand 10.6.2010)