BioTechMed-Graz Leuchtturmprojekt

Lipasen und bioaktive Lipide in der Bekämpfung von Krankheiten

Principal Investigator: Univ.-Prof. Dr. Dagmar Kratky

Institut für Molekularbiologie und Biochemie Medizinische Universität Graz

Foto: C. Jungwirth

Lipide (Fette) dienen als Energiespeicher, sind Bausteine für Zellmembranen und Botenstoffe mit hormonähnlicher Wirkung. Diese bioaktiven Lipide werden durch körperei-gene Enzyme hergestellt und abgebaut. Kennt man diese Enzyme, kann man in die Freisetzung dieser Botenstoffe eingreifen und dadurch unerwünschte Wirkungen wie Ent-zündung oder Schmerz verhindern. Viele dieser Enzyme sind derzeit noch unbekannt oder unzureichend charak-terisiert. Dieses Projekt konzentriert sich auf die genaue Charakterisierung von drei Enzymen (Monoglyzerid-Li-pase, alpha/beta-Hydrolase 6, Lysosomale Lipase) mit dem Ziel, ihre Funktion in der Herstellung und im Abbau bioaktiver Lipide aufzuklären. Insbesondere soll die Rolle dieser Enzyme bei verschiedenen Krankheiten wie Athe-rosklerose sowie bei Darm- und Atemwegserkrankungen geklärt und deren Rolle in der humanen Plazenta und der embryonalen Versorgung besser verstanden werden. Weiters wollen wir in diesem Projekt bislang unbekannte Enzyme identifizieren.

Fördersumme: 750.000 EuroBeteiligte Universitäten: Med Uni Graz, Uni Graz Nähere Informationen: biotechmedgraz.at/lipases

BioTechMed-Graz Leuchtturmprojekt

Secretome: Sprache zwischen Bakterien und Darm

Principal Investigator: Assoz. Prof. Dr. Stefan Schild

Institut für Molekulare BiowissenschaftenKarl-Franzens-Universität Graz

Foto: Furgler

Der menschliche Darm beherbergt mehr als 100 Billionen Bakterien. Neueste wissenschaftliche Erkenntnisse deu-ten auf eine lebhafte Kommunikation zwischen den Bak-terien und dem Darm hin. Zur Verständigung benutzen die Bakterien häufig Signalmoleküle als Effektoren, die direkt im Darm freigesetzt werden und sich im Körper verbreiten können. Somit besitzen die Bakterien und unser Darm eine gemeinsame Sprache, in der die Effektoren die Wör-ter bilden. Um diese Sprache zu verstehen, müssen wir die Bedeutung der Effektoren kennen. Anhand von zwei sehr unterschiedlichen bakteriellen Effektoren wollen wir in diesem Projekt mehr über die Sprache zwischen Bakteri-en und Darm lernen. Dazu untersuchen wir den Einfluss der Effektoren auf den Gesundheitszustand, sowohl lokal auf die Darmzellen, als auch systemisch auf den gesamten Organismus. Unsere Forschung dient somit auch der Ent-wicklung zukünftiger therapeutischer Anwendungen, um Darmerkrankungen vorzubeugen oder zu bekämpfen.

Fördersumme: 429.000 EuroBeteiligte Universitäten: Med Uni Graz, TU Graz, Uni GrazNähere Informationen: biotechmedgraz.at/secretome

Projektkoordination und Kontakt

Director BioTechMed-Graz Univ.-Prof. Dr. Rudolf Zechner

Mail: rudolf.zechner@uni-graz.at

Co-Director BioTechMed-Graz Univ.-Prof. Dr. Peter Holzer

Mail: peter.holzer@medunigraz.at

NetzwerkmanagerinMMag. Christina Prix

Mail: christina.prix@uni-graz.at

GeschäftsstelleMozartgasse 12/II, A-8010 GrazMail: office@biotechmedgraz.atTel.: +43 316 380 5020 +43 664 30 10 141

Was ist BioTechMed-Graz?

BioTechMed-Graz ist eine Forschungskooperation der Karl-Franzens-Universität Graz, der Medizinischen Universität Graz und der Technischen Universität Graz an der Schnitt-stelle von Biomedizinischen Grundlagen, Technologischen Entwicklungen und Medizinischen Anwendungen mit dem Ziel einer gemeinsamen Forschung für Gesundheit.

Mit dem auf Nachhaltigkeit und Langfristigkeit ausgerich-teten Forschungsverbund BioTechMed-Graz ergänzen und bündeln die drei Partneruniversitäten ihre bereits vorhan-denen interdisziplinären Kompetenzen im Bereich „For-schung für Gesundheit“. Der wesentliche Mehrwert dieser strategischen Kooperation der drei Partneruniversitäten besteht darin, dass auch hoch komplexe Fragestellungen durch das Zusammenwirken der unterschiedlichen Diszi-plinen bearbeitet und die Vielzahl an Methoden und Infra-strukturen effizient genutzt werden können.

Erfolgreiche Initiativen der BioTechMed-Graz Aufbauphase (2012-2015), wie gemeinsame Professuren, die Förderung

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von Postdocs im Rahmen von kooperativen Projekten und die Einrichtung gemeinsamer Forschungs in frastruktur, werden in der aktuellen Periode (2016-2018) weiterge-führt.

Die Hauptziele von BioTechMed-Graz umfassen die Stär-kung der Spitzenforschung, die schwerpunktmäßige Profil-bildung und die Erhöhung der internationalen Sichtbarkeit des Forschungsstandorts Graz. Um diese Ziele zu erreichen, wurden im Jahr 2016 BioTechMed-Graz Leuchtturmprojek-te identifiziert. Aus 37 eingereichten Anträgen wurden in einem mehrstufigen Evaluierungsprozess unter Einbindung von FWF nominierten internationalen GutachterInnen vier Leuchtturmprojekte zur Förderung mit insgesamt mehr als 2,3 Millionen Euro ausgewählt.

Ein weiterer Schwerpunkt von BioTechMed-Graz ist die wis-senschaftliche Nachwuchsförderung. Ein wichtiger Beitrag dazu ist die für 2017 geplante BioTechMed-Graz Doktorats-initiative. Zudem werden mit dem „Young Investigator Pro-gram“ unterschiedlichste Vernetzungsformate angeboten: „BioTechMed-Graz Science Breakfast“/ „Young Investigator Evening Event“ / „Young Investigator Retreat“

Die Vernetzung der an BioTechMed-Graz beteiligten For-schungsgruppen wird durch verschiedene Veranstaltungs-formate gefördert. Mit Kurzvorträgen und einer Laborführ-ung ermöglichen die „BioTechMed-Graz Lab Visits“ einen Einblick in die Forschungstätigkeit und Infrastruktur von BioTechMed-Graz. Die jährlichen BioTechMed-Graz Sym-posien und Konferenzen mit international renommierten SprecherInnen legen den Schwerpunkt auf jeweils einen Forschungsbereich von BioTechMed-Graz. Details zu den Projekten und Veranstaltungen finden Sie unter www.biotechmedgraz.at

BioTechMed-Graz Leuchtturmprojekt

EPIAge: Gesundes Altern durch periodisches Fasten

Principal Investigator: Univ.-Prof. Dr. Frank Madeo

Institut für Molekulare BiowissenschaftenKarl-Franzens-Universität Graz

Foto: Furgler

Die Reduktion der Kalorienaufnahme beim Fasten schützt gegen die unterschiedlichsten Erkrankungen wie Diabetes und metabolisches Syndrom, Neurodegeneration oder so-gar Krebs. Periodisches Fasten ist charakterisiert durch den Wechsel von Phasen mit vollkommenem Verzicht auf Nah-rungsaufnahme gefolgt von Phasen mit uneingeschränkter Nahrungsaufnahme. Im kooperativen Leuchtturmprojekt EPIAge werden Blutproben von Menschen untersucht, die einem 24-Stunden-Fastenrhythmus folgen, das heißt, auf ei-nen Fastentag folgt ein Tag, an dem alles gegessen werden darf. In vorangegangenen Versuchen an Fliegen, Mäusen und Ratten konnten bereits eindeutige lebensverlängernde und gesundheitsfördernde Effekte dieses intermittierenden Fastens nachgewiesen werden. Obwohl seit Jahren die posi-tiven Effekte des Fastens auf die Gesundheit propagiert wer-den, fehlt nach wie vor das Verständnis der grundlegenden molekularen Mechanismen. EPIAge wird die molekularen Mechanismen des periodischen Fastens analysieren. Basie-rend auf bereits gewonnenen Humanproben werden mithilfe verschiedenster Analysetechniken die Hauptregulatoren des Fastens identifiziert.

Fördersumme: 749.000 EuroBeteiligte Universitäten: Med Uni Graz, TU Graz, Uni GrazNähere Informationen: biotechmedgraz.at/epiage

BioTechMed-Graz Leuchtturmprojekt

ILearnHeart: Bildbasiertes Lernen für Computermodelle des Herzens

Principal Investigator: Assoz. Prof. Dr. Gernot Plank

Institut für BiophysikMedizinische Universität Graz

Foto: Furgler

Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems sind die häufigs-te Todesursache in der westlichen Welt. Therapien sind meist palliativ, kurative Optionen stehen kaum zur Verfü-gung. Bildgebende Diagnostik liefert zwar eine Fülle an Da-ten, diese müssen jedoch miteinander verknüpft werden, um Wechselwirkungen und Krankheitsmechanismen zu identifizieren. Computermodelle des Herzens stellen ein mächtiges Werkzeug zur Integration und Analyse von Da-ten dar, von dem erwartet wird, dass es in der zukünftigen Präzisionsmedizin eine zentrale Rolle in der Optimierung von Therapien und der Vorhersage des Therapieerfolges spielen wird. Dazu müssen Modelle aber patientenspezi-fisch personalisiert werden, wofür komplexe mathemati-sche Verfahren erforderlich sind. Deren Entwicklung wird durch Bündelung der Expertise in Bildverarbeitung, Opti-mierung und Maschinenlernen (Prof. Pock, TU Graz & Prof. Bredies, Uni Graz), Scientific Computing (Prof. Haase, Uni Graz) und Herzmodellierung (Prof. Plank, Med Uni Graz) er-möglicht werden.

Fördersumme: 427.000 EuroBeteiligte Universitäten: Med Uni Graz, TU Graz, Uni Graz Nähere Informationen: biotechmedgraz.at/ilearnheart

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