Innovative Ideen in den Lebenswissenschaften

Nasales Mikrobiom und Alzheimer, Organoide der Netzhaut:
fächerübergreifende Projekte ausgezeichnet

Der Transdisziplinäre Forschungsbereich „Life and Health“ hat
einige seiner Mitglieder mit dem alle zwei Jahre vergebenen
internen Forschungspreis belohnt. Bis zu drei Forschende arbeiten
gemeinsam an einem Projekt; sie kommen aus den Disziplinen
Biologie, Biotechnologie, Ernährungswissenschaften und der
Medizin. Gemeinsam gehen die Teams biomedizinischen
Fragestellungen nach, die eine nachhaltige Wirkung in die
Gesellschaft haben können. Für ihre kreativen und innovativen
Ansätze erhalten sie eine Anschubfinanzierung von jeweils 50.000
Euro. Und das sind die spannenden Projekte,

Organoide der menschlichen Netzhaut


Welche Mechanismen liegen Netzhauterkrankungen zugrunde? Um
dieser Frage nachzugehen, entwickeln der Biotechnologe Prof. Dr.
Volker Busskamp und die Immunologin Prof. Dr. Elvira Mass in
ihrem gemeinsamen Projekt sogenannte Retina-Organoide. Dabei
handelt es sich um kleine Stücke von Netzhautgewebe, die aus
Stammzellen hergestellt werden und Organen nachgestellt sind.
Komplexe Mechanismen wie das Zusammenspiel von Zellen im gesunden
und kranken Zustand lassen sich auf diese Weise gut untersuchen;
die gewonnenen Erkenntnisse sind grundlegend, um Therapien zu
entwickeln. Die bisherigen Organoide der Netzhaut verfügen jedoch
über kein Gefäßsystem und enthalten keine Immunzellen wie
Mikroglia – die im Gehirn ansässigen Makrophagen. Da solche
Organoide einem embryonalen Gewebe entsprechen, eignen sie sich
nicht, um altersbedingte Krankheiten wie die altersbedingte
Makuladegeneration nachzustellen.


Daher bringen die beiden Forschenden nun ihre Expertisen
zusammen. Volker Busskamp ist darauf spezialisiert, mithilfe von
Stammzellen Netzhautdegenerationen zu untersuchen, Elvira Mass
ist Expertin für Immunologie und untersucht speziell Makrophagen,
zu denen die Mikroglia zählen. Das Team möchte Endothel- und
Mikrogliazellen aus menschlichen Stammzellen in wachsenden
Netzhaut-Organoiden generieren, was dazu führt, dass die
Nährstoff- und Sauerstoffversorgung der inneren Gewebeteile
funktioniert. Die Forschenden sind sich sicher: Klappt der
Ansatz, kann er nicht nur die Erzeugung von Organoiden der
menschlichen Netzhaut vorantreiben, sondern auch dabei helfen,
andere Organoidmodelle mit Gefäßen und Immunzellen zu entwickeln.


An dem Projekt beteiligt sind das LIMES-Institut (Life and
Medical Sciences) der Universität Bonn und die Augenklinik des
Universitätsklinikums Bonn.
Wie hängen das nasale Mikrobiom und Alzheimer zusammen?

Das nasale Mikrobiom und die Alzheimer-Krankheit – diese bisher
wenig erforschte Beziehung untersuchen in ihrem gemeinsamen
Projekt die Ernährungswissenschaftlerin Jun.-Prof.
Marie-Christine Simon, die Psychiaterin Prof. Dr. Anja Schneider
und der Neuropsychologe Prof. Dr. Michael Wagner. Da die Nase
über den Riechnerv anatomisch eng mit dem Gehirn verbunden ist,
könnte das nasale Mikrobiom, also die Gesamtheit der Bakterien im
Inneren der Nase, einen Einfluss auf die Gehirnfunktion haben –
ähnlich wie das Darmmikrobiom, das über die Darm-Hirn-Achse mit
dem Gehirn verbunden ist.