Immunologie und Infektionsforschung

Antiinfektive Arzneimittel gegen Bakterien und Viren entwickeln und testen

© Fraunhofer ITEM, Ralf Mohr
Die Entwicklung, Formulierung und die Art der Verabreichung von antiinfektiven Wirkstoffen sind zentrale Forschungsthemen am Fraunhofer ITEM.

 

Entwicklung, Formulierung und Art der Verabreichug von antiinfektiven Wirkstoffen sind aktuelle Forschungsthemen am Institut. Die Kompetenz für die Formulierungsentwicklung wird weiter ausgebaut und die Entwicklung und Herstellung von Antiinfektiva als Wirkstoffaerosole für die Verabreichung über die Atemwege intensiv vorangetrieben. Im Hinblick auf bakterielle Infektionen liegt am Fraunhofer ITEM ein besonderer Schwerpunkt auf der Entwicklung von Herstellungsverfahren für Bakteriophagen – auf diesem Gebiet ist das Institut führend. Phagen werden als Prüfpräparate hergestellt und Modelle für Tests auf Sicherheit und Wirksamkeit etabliert.

Entwicklung antiinfektiver Arzneimittel

Die Entwicklung, Formulierung und die Art der Verabreichung von antiinfektiven Wirkstoffen sind aktuelle Forschungsthemen am Institut. Die Kompetenz für die Formulierungsentwicklung wird weiter ausgebaut und die Entwicklung und Herstellung von Antiinfektiva als Wirkstoffaerosole für die Verabreichung über die Atemwege intensiv vorangetrieben.

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Simulation von Infektionen in Lungenschnitten zur Wirksamkeitsprüfung von Medikamenten: Die Forscher*innen am Fraunhofer ITEM in Hannover verfügen durch die Nähe zur Medizinischen Hochschule Hannover über die Möglichkeit, direkt mit menschlichem Lungengewebe von operierten Patient*innen zu arbeiten, daraus lebende Lungenschnitte zu gewinnen und diese im Labor zu kultivieren.

Herstellung von Bakteriophagen zur Bekämpfung bakterieller Infektionen

Im Hinblick auf bakterielle Infektionen liegt am Fraunhofer ITEM ein besonderer Schwerpunkt auf der Entwicklung von Herstellungsverfahren für Bakteriophagen – auf diesem Gebiet ist das Institut führend. Phagen werden als Prüfpräparate hergestellt und Modelle für Tests auf Sicherheit und Wirksamkeit etabliert.

Immunerkrankungen früh erkennen und individuell behandeln

© Fraunhofer ITEM, Ralf Mohr
Humane Organmodelle und Patientenmaterial stehen dabei im Vordergrund, um zukünftig die für den Menschen relevanten Immunmechanismen pharmakologisch und toxikologisch noch besser zu verstehen (hier: Precision-Cut Lung Slices).

Etwa acht Prozent der Bevölkerung weltweit sind von Immunerkrankungen betroffen. Diese können praktisch jedes Organ oder Gewebe betreffen. Immunerkrankungen werden meist symptomatisch therapiert mit Medikamenten, die das Immunsystem der Patientin oder des Patienten unspezifisch unterdrücken. Ursächliche und im Idealfall individualisierte Therapien sind derzeit kaum verfügbar. Sowohl hinsichtlich der Pathophysiologie als auch möglicher therapeutischer Zielstrukturen besteht hoher Forschungsbedarf, dem sich das Fraunhofer ITEM stellt.

Das Fraunhofer ITEM verfügt über langjährige Expertise in der Immuntoxikologie und Immunpharmakologie, die sich neben mechanistischer Forschung auf die Entwicklung von Biopharmazeutika und Arzneimitteln für neuartige Therapien (Advanced Therapy Medicinal Products, kurz ATMPs) konzentriert. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf Erkrankungen der Atemwege und der Lunge – vor allem Asthma, der chronisch-obstruktiven Lungenerkrankung COPD, fibrosierenden Lungenerkrankungen sowie Allergien und Infektionen. Für die Erforschen immunmodulierend Substanzen und von ATMPs werden am Institut In-vitro- und Ex-vivo-Modelle, innovative Teststrategien sowie Endpunkte in Toxizitätsstudien weiterentwickelt. Humane Organmodelle und Patientenmaterial stehen dabei im Vordergrund, um zukünftig die für den Menschen relevanten Immunmechanismen pharmakologisch und toxikologisch noch besser zu verstehen.

Immunologie und Infektionsforschung: Aktuelle Projekte und Highlights

 

Immunologie

Erfahren Sie mehr über unsere aktuellen Projekte im Bereich Immunologie.

Miniherzen: Herzorganoide mit eigenem Immunsystem

 

Attract Gruppe »IMMUNITY – Designerzellen«

Im Rahmen des Fraunhofer-Attract-Förderprogramms »IMMUNITY – Designerzellen: Neue Immunzell-Plattformen für die Gesundheitsforschung« werden induzierte pluripotente Stammzellen (iPSC) untersucht, mit dem Ziel eine standardisierte Herstellung von Immunzellen für die Arzneimittelforschung zu gewährleisten.

Projekt iGUARD

In dem Projekt iGUARD wird an RNA-basierten Wirkstoffen zur Bekämpfung von Viruserkrankungen geforscht. Es wird von der Bundesagentur für Sprunginnovationen (SPRIND) unterstützt.  

Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen

Effektive neue Strategien zur Bekämpfung resistenter Keime sind dringend erforderlich – insbesondere auf dem Gebiet der Lungeninfektionen.

Projekt iCAIR®

Die dringend benötigten Wirkstoffe gegen Atemwegsinfektionen und neue präklinische Infektionsmodelle entwickeln die Forschenden in Forschungskooperationen, beispielsweise im Rahmen des deutsch-australischen Konsortiums iCAIR®. 

Projektarchiv

Hier finden Sie weitere Projekte sortiert nach unseren Forschungs- und Entwicklungskompetenzen. 

Innovative Anwendung von Wirkstoffkandidaten gegen Atemwegsinfektionen

 

Etablierung von iCAIR® als international sichtbare Marke für antivirale Forschung

Das Internationale Konsortium für Antiinfektiva-Forschung iCAIR® hat sich zum Ziel gesetzt, die Lücke zwischen der Entdeckung neuer Wirkstoffe und ihrer Entwicklung zu anwendbaren Therapeutika zu schließen.

Mechanismus der durch Interleukin-2 ausgelösten Entzündung der Haut (ImSavar)

Publikationen

  • Abdin, S. M., Paasch, D., Lachmann, N. (2024). CAR macrophages on a fast track to solid tumor therapy. Nature Immunology 25(1): 11-12. doi: 10.1038/s41590-023-01696-7 https://www.nature.com/articles/s41590-023-01696-7
  • Chiyyeadu, A., Asgedom, G., Bruhn, M., Rocha, C., Schlegel, T. U., Neumann, T., Galla, M., Barbosa, P. V., Hoffmann, M., Ehrhardt, K., Ha, T. C., Morgan, M., Schoeder, C. T., Pohlmann, S., Kalinke, U., Schambach, A. (2024). A tetravalent bispecific antibody outperforms the combination of its parental antibodies and neutralizes diverse SARS-CoV-2 variants. Clinical Immunology [Epub ahead of print]: 109902. doi: 10.1016/j.clim.2024.109902 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1521661624000135?via%3Dihub  - Open Access
  • Diesendorf, V., Roll, V., Geiger, N., Fähr, S., Obernolte, H., Sewald, K., Bodem, J. (2023). Drug-induced phospholipidosis is not correlated with the inhibition of SARS-CoV-2 - inhibition of SARS-CoV-2 is cell line-specific. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 13. doi: 10.3389/fcimb.2023.1100028 https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcimb.2023.1100028/full  - Open Access
  • Fleischauer, J., Bastone, A. L., Selich, A., John-Neek, P., Weisskoeppel, L., Schaudien, D., Schambach, A., Rothe, M. (2023). TGFβ Inhibitor A83-01 Enhances Murine HSPC Expansion for Gene Therapy. Cells 12(15): 1978. doi: 10.3390/cells12151978 https://www.mdpi.com/2073-4409/12/15/1978  - Open Access
  • Hammad, R., Alzubi, J., Rhiel, M., Chmielewski, K. O., Mosti, L., Rositzka, J., Heugel, M., Lawrenz, J., Pennucci, V., Glaser, B., Fischer, J., Schambach, A., Moritz, T., Lachmann, N., Cornu, T. I., Mussolino, C., Schafer, R., Cathomen, T. (2024). CRISPR-Cas12a for Highly Efficient and Marker-Free Targeted Integration in Human Pluripotent Stem Cells. Int J Mol Sci 25(2): 985. doi: 10.3390/ijms25020985 https://www.mdpi.com/1422-0067/25/2/985 - Open Access
  • Hetzel, M., Gensch, I., Ackermann, M., Lachmann, N. (2024). Adaptation of Human iPSC-Derived Macrophages Toward an Alveolar Macrophage-Like Phenotype Post-Intra-Pulmonary Transfer into Murine Models. Methods in Molecular Biology 2713: 463-479. doi: 10.1007/978-1-0716-3437-0_31 https://link.springer.com/protocol/10.1007/978-1-0716-3437-0_31
  • Hilbold, E., Bär, C., Thum, T. (2023). COVID-19: Insights into long-term manifestations and lockdown impacts. J Sport Health Sci [Epub ahead of print]. doi: 10.1016/j.jshs.2023.02.006 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095254623000194?via%3Dihub - Open Access
  • Hou, R., Ye, G., Cheng, X., Shaw, D. E., Bakke, P. S., Caruso, M., Dahlen, B., Dahlen, S. E., Fowler, S. J., Horvath, I., Howarth, P., Krug, N., Montuschi, P., Sanak, M., Sandstrom, T., Auffray, C., De Meulder, B., Sousa, A. R., Adcock, I. M., Fan Chung, K., Sterk, P. J., Skipp, P. J., Schofield, J., Djukanovic, R., U. Biopred Study Group (2023). The role of inflammation in anxiety and depression in the European U-BIOPRED asthma cohorts. Brain, Behavior, and Immunity 111: 249-258. doi: 10.1016/j.bbi.2023.04.011 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0889159123001095?via%3Dihub  - Open Access
  • Nowak, J., Bentele, M., Kutle, I., Zimmermann, K., Luhmann, J. L., Steinemann, D., Kloess, S., Koehl, U., Rossberg, W., Ahmed, A., Schaudien, D., Neubert, L., Kamp, J. C., Kuehnel, M. P., Warnecke, A., Schambach, A., Morgan, M. (2023). CAR-NK Cells Targeting HER1 (EGFR) Show Efficient Anti-Tumor Activity against Head and Neck Squamous Cell Carcinoma (HNSCC). Cancers 15(12): 3169. doi: 10.3390/cancers15123169 https://www.mdpi.com/2072-6694/15/12/3169  - Open Access
  • Rudolph, D., Redinger, N., Schwarz, K., Li, F., Hadrich, G., Cohrs, M., Dailey, L. A., Schaible, U. E., Feldmann, C. (2023). Amorphous Drug Nanoparticles for Inhalation Therapy of Multidrug-Resistant Tuberculosis. ACS Nano 17(10): 9478-9486. doi: 10.1021/acsnano.3c01664 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c01664
  • Sansonetti, M., Al Soodi, B., Thum, T., Jung, M. (2024). Macrophage-based therapeutic approaches for cardiovascular diseases. Basic Research in Cardiology [Epub ahead of print]. doi: 10.1007/s00395-023-01027-9 https://link.springer.com/article/10.1007/s00395-023-01027-9 - Review
  • Sommer, C., Reamon-Buettner, S. M., Niehof, M., Hildebrand, C. B., Braun, A., Sewald, K., Dehmel, S., Brandenberger, C. (2024). Age-dependent inflammatory response is altered in an ex vivo model of bacterial pneumonia. Respiratory Research 25(1): 15. doi: 10.1186/s12931-023-02609-w https://respiratory-research.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12931-023-02609-w - Open Access