Die Ziele des bundesweiten Forschungsnetzwerks CAPNETZ sind Diagnostik, Therapie und Patientenversorgung von Patienten mit ambulant erworbener Lungenentzündung (community-acquired pneumonia = CAP) zu optimieren. Dazu verbindet CAPNETZ klinische, mikrobiologische und Grundlagenforschungsaspekte. Bisher konnten über 10.000 Patienten in Studien des Forschungsnetzwerks eingeschlossen werden. CAPNETZ verfügt damit über die weltweit umfangreichste Datenbank zur ambulant erworbenen Pneumonie.

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Auf der Infrastruktur von CAPNETZ setzen weitere Forschungskonsortien auf, die verschiedene Aspekte der Lungenentzündung erforschen.

PROGRESS
Ziel von PROGRESS ist es, genetische und molekulare Marker (DNA, RNA, Proteine) zu identifizieren, die den Verlauf von Lungenentzündungen bis hin zur schweren Blutvergiftung (Sepsis) vorhersagen helfen.

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CAPSyS - Systemmedizin der ambulant erworbenen Pneumonie
Im interdisziplinären Verbundprojekt CAPsyS forschen Wissenschaftler an den Ursachen und Verlaufsformern der schweren Lungenentzündung. Ausgewertet werden dafür klinische Parameter, Laborwerte sowie umfangreiche molekulare Daten, auf deren Basis mathematische Modelle für die Erkrankung entwickelt werden. Mit diesen Modellen soll es möglich sein, den gesamten Entzündungsprozess zu simulieren und damit den Verlauf einer schweren Pneumonie nachzuvollziehen.

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COSYCONET ist eine multizentrische Kohortenstudie, die aus dem Kompetenznetz “Asthma und COPD” hervorging. Das als „Nationale COPD-Kohorte“ geltende Register umfasst ca. 2.800 Patienten mit allen Schweregraden der COPD. Neben klinischen Daten werden in COSYCONET auch Bioproben in einer zentralen Biomaterialdatenbank gesammelt.

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Regulation protektiver pulmonaler Immunität durch Detektionsmechanismen für bakterielle Viabilität

Pneumonien stellen auch nach Einführung der Antibiotika vor über 70 Jahren weiterhin eine der weltweit führenden Todesursachen dar. Das vermehrte Auftreten multiresistenter Erreger sowie die hohe Mortalität trotz resistenzgerechter Therapie, erfordern dringend die Entwicklung neuer Behandlungskonzepte. Ergänzend zu den Erreger-zentrierten Ansätzen, könnten Strategien zur gezielten Aktivierung effektiver Immunabwehrmechanismen dazu beitragen Infektionen zu vermeiden oder einzudämmen und die Mortaliät entscheidend zu senken.
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Excellence Cluster Cardio-Pulmonary System

Herz- und Lungenerkrankungen stellen weltweit die häufigsten Todesursachen mit hoher sozioökonomischer Belastung und immer noch unzureichenden Behandlungsmöglichkeiten dar. Wissenschaftler des ECCPS erforschen die Ursachen und die Entwicklung neuer Therapiekonzepte für diese Erkrankungen. Das Exzellenzcluster integriert dabei Grundlagenforschung mit klinischer Forschung.
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Exzellenzcluster Entzündungsforschung

Entzündungen an Barriereorganen (Haut, Lunge, Darm) sind ein zentrales medizinisches Problem vieler Zivilisationskrankheiten wie Asthma oder chronisch entzündlicher Darmerkrankungen. Neben diesem direkten Krankheitsbezug wird es zunehmend offensichtlicher, dass Barriereprobleme an einer Vielzahl anderer entzündlicher (z. B. Herzkranzgefäß-Erkrankung) oder maligner (z. B. Dickdarmkrebs) Erkrankungen beteiligt sind.
Zur Verbesserung der interdisziplinären Erforschung von Barriereerkrankungen wird der Exzellenzcluster die Forschung an fünf Fakultäten der Universitäten Kiel und Lübeck sowie am Forschungszentrum Borstel, Leibniz-Zentrum für Medizin und Biowissenschaften, restrukturieren.
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Die tumorsuppressive Funktion des AP-1 Transkriptionsfaktors c-jun in Ras-induzierten Lungenkarzinomen

Die Hyperaktivierung des Ras Signalweges ist ein häufiges Phänomen in humanen Adenokarzinomen der Lunge und ca. 33% der Fälle weisen Mutationen des K-Ras Gens auf. Zielgerichtete Therapien gegen diesen Signalweg sind somit von großer Bedeutung. Die direkte Inhibierung von Ras hat sich jedoch als extreme schwierig erwiesen. Daher ist ein detailliertes Verständnis der von Ras regulierten Signalwege von entscheidender Bedeutung für die Therapie dieses Tumortyps, der nur sehr schlecht auf die bisherigen Therapien anspricht.
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Mechanismen, die zum Ende der Dormanz in M. tuberculosis führen und ihre Beteiligung am Übergang von latenter zu aktiver Tuberkulose

Bis heute ist Tuberkulose die häufigste Infektionskrankheit mit weltweit zwei Milliarden betroffenen Menschen. Der Erfolg beruht vor allem auf der außerordentliche Fähigkeit von Mycobacterium tuberculosis, im menschlichen Körper über Jahrzehnte inaktiv zu persistieren, wobei es jedoch die Fähigkeit beibehält sich zu vermehren und die Lunge zu kolonisieren. Bei Nichtbehandlung verläuft die aktive Krankheit in der Regel tödlich.
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Charakterisierung der Rolle ausgewählter Wirtsfaktoren in der Replikation und Pathogenität von klinisch-relevanten Influenza A Viren in der humanen Lunge

Influenza A Virus (IAV) ist ein RNA Virus, das bis zu 13 virale Proteine kodiert. Durch die limitierte Kodierungskapazität ist IAV auf die Maschinerie der Wirtszelle angewiesen, um seinen Infektiotionszyklus zu durchlaufen. Mit high-throughput Screens konnten Hunderte zellulärer Proteine detektiert werden, die für die IAV Replikation unentbehrlich sind.
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Süß und sauer: Aufklärung der Biosynthese bakterieller Antigene und des protektiven Mechanismus durch iNKT-Zellen

Invariante natürliche Killer T (iNKT)-Zellen sind eine vielfältige Population von T-Lymphozyten, die die angeborene mit der erworbenen Immunantwort verbinden. Ein einzigartiges Merkmal der iNKT-Zellen ist der semi-invariante T-Zell-Rezeptor, der CD1d-präsentierte, mikrobielle Glykolipide erkennt. Nach der Aktivierung durch Antigene schütten iNKT-Zellen sehr schnell Zytokine aus, weshalb sie sowohl an Immun- und Entzündungsreaktionen als auch an antitumoralen Reaktionen beteiligt sind. Weiterhin spielen iNKT-Zellen eine Rolle in der Wirtsabwehr gegen Pathogene wie Streptococcus pneumoniae, dem Erreger der bakteriellen Lungenentzündung und Auslöser weltweiter schwerer Erkrankungen und Todesfälle besonders bei jungen Kindern.
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GRK 2203:  Mikro- und nanoskalige Sensorik für die Lunge

Das Graduiertenkolleg wird sich innovativen sensorischen Methoden zur Darstellung der Funktion der Lungenepithelien unter physiologischen und pathophysiologischen Bedingungen widmen. Hierzu sollen neuartige Messsysteme für Einzelzellen, differenzierte Epithelien, epi-endotheliale Co-Kulturen sowie für das Gesamtorgan entwickelt werden.
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GRK 2338: Targets in Toxicology - Deciphering Therapeutic Targets in Lung Toxicology

Das Graduiertenkolleg erforscht die Mechanismen toxischer Lungenschäden und identifiziert Ansatzpunkte für neue Therapien.
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Klinische Forschergruppe 309 – Virus-induced Lung Injury: Pathobiology and Novel Therapeutic Strategies

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Funktioneller Cross Talk zwischen Lunge und Gehirn als Ursache von ZNS-Autoimmunität

Infektiöse und toxische Reizungen der Lunge stellen für Multiple-Sklerose Patienten Risikofaktoren dar. Wie sich diese Risiken konkret auf die Krankheitsmechanismen dieser Autoimmunerkrankung auswirken, ist bislang wenig erforscht. In unseren tierexperimentellen Studien stießen wir überraschenderweise auf eine enge Verbindung zwischen der Lunge und krankheitsauslösenden T-Zellen.
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SFB 1213 - Pulmonale Hypertonie und Cor pulmonale

Herz- und Lungenerkrankungen, darunter die Bluthochdruckerkrankung der Lunge (pulmonale Hypertonie), stellen die häufigste Todesursache mit der größten sozio-ökonomischen Belastung weltweit dar. Die pulmonale Hypertonie (PH) ist eine progressive Erkrankung multifaktorieller Ätiologie mit sehr schlechter Prognose. Bis zu 100 Millionen Menschen sind weltweit von den diversen Subtypen dieser Erkrankung betroffen. Die PH ist durch einen in das Gefäßlumen gerichteten pathologischen pulmonalvaskulären Umbauprozess, der den Blutfluss behindert, charakterisiert. Auf die so entstehende erhöhte Nachlast reagiert der rechte Herzventrikel zunächst mit einer „adaptiven“ Hypertrophie, die jedoch häufig sehr rasch in „mal-adaptive“ Veränderungen umschlägt und so zu Rechtsherzdekompensation und -versagen, der letztendlichen Todesursache bei PH, führt (Cor pulmonale). Der SFB 1213 kombiniert grundlagenwissenschaftliche und klinische Forschung mit dem Ziel, die pathogenetischen Mechanismen der PH und des Cor pulmonale aufzuschlüsseln und neue Therapien zu entwickeln. Er verfolgt dabei ein integratives Konzept, um die wesentlichen pathophysiolgischen Prozesse und molekularen Mechanismen, die den strukturellen Gefäßumbauprozessen und der Rechtsherz-Adaptation und -Maladaptation zugrunde liegen, zu entschlüsseln. Ziel ist, die pathologischen Umbauprozesse zu revertieren, um die physiologische Lungengefäßstruktur und -funktion wiederherzustellen und bisher nicht verfügbare Behandlungsmöglichkeiten für den rechten Ventrikel zu entwickeln.
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SFB-TR 84 – Innate Immunity of the Lung: Mechanisms of Pathogen Attack and Host Defence in Pneumonia

Pneumonia represents an enormous socioeconomic burden worldwide as well as a rising medical threat due to dramatically increasing rates of multi- and pan-drug resistant bacteria, and the emergence of viruses with pandemic potential. Thus, novel strategies against pneumonia are sorely needed. This unmet clinical need is directly addressed by the SFB TR84, which aims to decipher lung-specific molecular events and cellular interactions during infection and inflammation, with the goal of developing new therapeutic concepts against pneumonia.
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Das Deutsche Zentrum für Lungenforschung (DZL e. V.) ist eines von sechs Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung, in dem sich führende universitäre und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen zusammengeschlossen haben. Das DZL verknüpft Grundlagenforschung mit patientenorientierter Forschung und klinisch-epidemiologischen Studienpopulationen. Ziel ist, neue Ansätze für Prävention, Diagnose und Therapie von weit verbreiteten Lungenerkrankungen zu entwickeln. Im Fokus stehen: Asthma und Allergien, chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), Mukoviszidose, diffuse parenchymatöse (interstitielle) Lungenerkrankungen, Lungenentzündung und akutes Lungenversagen, Lungenhochdruck, Lungenkrebs sowie Lungenerkrankungen im Endstadium.

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