Die Marburger Forschung wirbt eine Spitzenförderung des Landes ein. Sie beteiligt sich an neuen LOEWE-Schwerpunkten für innovative Forschungsansätze in Mikrobiologie und Krebstherapie.
In der aktuellen Förderstaffel des hessischen Forschungsförderungsprogramms „LOEWE“ ist die Philipps-Universität erneut erfolgreich: Sie hat einen neuen Schwerpunkt unter Marburger Federführung im Bereich der Mikrobiologie eingeworben und ist an einem zweiten geförderten Vorhaben zur Krebsforschung beteiligt.
„Ich gratuliere den beteiligten Wissenschaftler*innen herzlich zu diesem Erfolg und zur Anerkennung ihrer exzellenten Arbeit durch das Land Hessen“, erkläre Uni-Vizepräsident Prof. Dr. Gert Bange. „Durch die intensive Vernetzung zwischen Wissenschaft, außeruniversitärer Forschung und Wirtschaft sind tragfähige Partnerschaften entstanden, die im Verbund herausragende Ergebnisse in den beiden Marburger Profilschwerpunkten „Mikrobiologie, Biodiversität, Klima“ sowie „Entzündung, Immunologie, Tumorbiologie“ erwarten lassen.“
Im neuen LOEWE-Schwerpunkt „Robuste Chloroplasten für die natürliche und synthetische Kohlenstoff-Fixierung“ (RobuCop) suchen Forschende unter wissenschaftlicher Koordination von Prof. Felix Willmund nach neuen Lösungsansätzen für eine nachhaltige Zukunft. Sie erforschen die natürlichen Mechanismen der Umwandlung und Reduktion des klimaschädlichen Kohlendioxids und setzen durch künstliche Photosynthese neue Meilensteine für eine nachhaltigere Nahrungs- und Energieversorgung. Das Forschungsprojekt wird mit über 4,4 Millionen Euro für vier Jahre von 2025 bis 2028 gefördert.
Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen über natürliche Prinzipien sollen auf synthetischem Wege Enzyme optimiert und ganze Stoffwechselwege so in Mikroalgen und Pflanzenzellen integriert werden, dass sie Kohlendioxid robuster und effizienter umwandeln können. Chloroplasten sind die molekularen Fabriken für den Prozess der Photosynthese und damit der Umwandlung von Kohlendioxid in Kohlenhydrate Gleichzeitig sind sie jedoch empfindlich gegenüber Umweltstress, weswegen Pflanzen direkt vom Klimawandel betroffen sind. Die Folgen sind unter anderem verringerte land- und forstwirtschaftliche Erträge.
„RobuCop“ setzt genau dort an: Das Projekt untersucht die molekularen Mechanismen, mit denen Chloroplasten auf Umweltveränderungen reagieren und etabliert neue Methoden, um in Chloroplasten mit Hilfe synthetischer Biologie einen nachhaltigen Kohlenstoff-Kreislauf zu implementieren. Dabei nutzt „RobuCop“ neue und innovative Labortechniken im Bereich der Automatisierung und Robotik, die die industrielle Anwendung der Forschungsergebnisse ermöglichen wird.
An dem multidisziplinären Forschungsprojekt „RobuCop“ arbeiten Expertinnen und Experten der Mikrobiologie, Chemie und Pflanzenwissenschaften zusammen. Ermöglicht wird das durch das exzellente Zusammenspiel der Philipps-Universität und dem benachbarten Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in der speziell dafür zugeschnittenen Forschungsinfrastruktur am Zentrum für Synthetische Mikrobiologie (SYNMIKRO). RobuCop-Sprecher Felix Willmund ist ein renommierter Spezialist für molekulare Pflanzenwissenschaften und trägt zur Weiterentwicklung des profilbildenden Forschungsschwerpunkts „Mikrobiologie, Biodiversität, Klima“ an der Philipps-Universität bei.
Seine Expertise bringt er zudem im beantragten Exzellencluster „Microbes for Climate“ ein, das komplementär zu „RobuCop“ aufgestellt ist. „RobuCop ist ein großartiges Beispiel für wissenschaftliches Teamwork“, sagte Willmund. „Gemeinsam können wir nun die Chloroplasten-Biotechnologie auf das nächste Level heben und einen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten.“
Im LOEWE-Schwerpunkt „CARISMa“ erforschen Tumorspezialisten der Goethe-Universität Frankfurt und der Philipps-Universität gemeinsam mit weiteren Partnern eine neuartige Immuntherapie mit gentechnisch modifizierten körpereigenen Immunzellen. Dabei handelt es sich um sogenannte „CAR-T-Zellen“. Ihr Ziel ist, CARTs auch gegen therapieresistente Krebsarten grundlegend weiter zu entwickeln.
„CARISMa“ wird die standortübergreifende Zusammenarbeit im onkologischen Spitzenzentrum UCT-Frankfurt-Marburg auf dem Zukunftsgebiet der modernen Zelltherapien stärken. Wissenschaftlicher Koordinator von CARISMa ist Prof. Dr. Thomas Oellerich vom Fachbereich Medizin der Goethe-Universität. Sprecher von CARISMa an der Philipps-Universität ist Prof. Dr. Andreas Burchert vom Fachbereich Medizin. Das Forschungsprojekt wird mit zirka 4,8 Millionen Euro für vier Jahre von 2025 bis 2028 gefördert.
Das Gebiet der Zelltherapie ist eines der dynamischsten Felder der modernen Hämatologie und Onkologie. Bei der CAR-Therapie werden patienteneigene Immunzellen durch das Einbringen des CAR-Vektors – „CAR“ ist die Abkürzung für „chimären Antigen-Rezeptor“ – genetisch so modifiziert, dass sie Tumorzellen gezielt erkennen und immunologisch abtöten können. Bei der Behandlung von Leukämien und Lymphomen hat die CAR-Therapie Erfolge erzielt, bei denen bisherige Therapien versagt haben. Sogenannte „solide“ Tumore wie bösartige Hirn-, Bauchspeicheldrüsen- und Darmtumore erweisen sich dagegen weitgehend resistent gegen diese Therapie.
Der neue LOEWE-Schwerpunkt „Optimierung von CAR-Zelltherapien durch Beeinflussung des ImmunSuppressiven Tumor-Mikromilieus“ (CARISMa) will nun zu einem besseren Verständnis beitragen, wie diese Resistenz der soliden Tumore zustande kommt und wie sie verhindert werden kann. Dazu wird erforscht, wie genau die CAR-T-Zellen mit dem Tumor und seinem Tumormikromilieu interagieren und wie neuartige CAR-Zelltherapien entwickelt werden können, die sie Resistenz überwinden. Dazu werden die Projektpartner, die bereits gemeinsam forschen, klinisch und experimentell stärker standortübergreifend und interdisziplinär zusammenarbeiten.
* pm: Philipps-Universität Marburg