Lungenforschung

Forschen für die Lungengesundheit

Die Atemwegsforschung ist seit der Institutsgründung ein Schwerpunkt des Fraunhofer ITEM. Im Mittelpunkt stehen dabei einerseits der Schutz der Gesundheit vor potenziell schädlichen, insbesondere stehen luftgetragenen Substanzen – seien es Gase, Aerosole, Partikel, Fasern oder Nanomaterialien – und andererseits die Entwicklung von diagnostischen und therapeutischen Ansätzen auf der präklinischen und klinischen Ebene.

Für die Expositionscharakterisierung luftgetragener Substanzen werden neuartige Vernebler und Prüfstände implementiert und bereits etablierte Technologien weiterentwickelt, um beispielsweise Materialien wie Nanocarrier zu charakterisieren, die langfristig als Trägersysteme für Medikamente eingesetzt werden können.

Von der Idee zum Proof-of-Concept

© Fraunhofer ITEM

Mit langjähriger Erfahrung und Expertise in der klinischen Atemwegsforschung arbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch am Patienten zu Atemwegserkrankungen wie Asthma, COPD und allergischer Rhinitis sowie zu interstitiellen Lungenerkrankungen, insbesondere idiopathischer Lungenfibrose (IPF) und zu entzündlichen Erkrankungen. Im Rahmen der klinischen Forschung ermöglichen die ITEM-Forschenden eine direkte Übertragung der Erkenntnisse auf den Menschen, beispielsweise durch Chipzytometrie, ultrasensitive Biomarkermessungen und Analysen der ausgeatmeten Luft. 

Lungenforschung: Aktuelle Projekte und Highlights

 

Untersuchung von Neoepitop-Biomarkern

Forschende vom Fraunhofer ITEM haben neue Daten zu Neoepitop-Biomarkern für die Bildung oder den Abbau von Kollagen in vitalen Lungengewebeschnitten (PCLS) von Patienten mit Lungenfibrose erhoben. 

 

Klinische Prüfung eines Medizinprodukts im Fraunhofer-Allergenprovokationsraum

Viele Heuschnupfen-Betroffene suchen nach nicht medikamentösen Alternativen zu herkömmlichen Medikamenten. 

 

Proof-of-Concept für ein inhalierbares Asthma-Biologikum gezeigt

Eine neue inhalative Formulierung eines Anti-TSLP-Antikörpers von Novartis wurde von Fraunhofer ITEM und internationalen Partnern getestet.

Projekt FibroPaths®

Therapeutische Modulation von Organfibrosen im Biochip-Format für die Medikamentenentwicklung. 

Nutzung der segmentalen LPS-Provokation zum Wirknachweis eines B1R-Antagonisten

Methodenentwicklung im Fraunhofer-Allergenprovokationsraum

Forschenden des Fraunhofer ITEM haben ein Modell der Allergenprovokation mittels Allergenlösungen maßgeblich weiterentwickelt.

Neutrophilen-Subtyp bei sekundären Lungengewebebeschädigungen

Das Fraunhofer ITEM forschte in Zusammenarbeit mit der Medizinischen Fakultät der Universität Boston an einem neuen Therapieansatz für durch Neutrophile verursachte sekundäre Lungengewebebeschädigungen. 

 

Schwellendosis von Ambrosiapollen

Mithilfe eines neu entwickelten experimentellen Aufbaus der Fraunhofer Allergen Challenge Chamber (ACC) wird die allergene Potenz von Ambrosiapollen untersucht. 

 

Pharmakokinetik der Lunge

Eine klinische Bewertung von inhalativen und systemischen Medikamenten direkt aus der menschlichen Lunge.

 

Präzisionsschnitte der Lunge

Mithilfe sogenannter Precision Cut Lung Slices (PCLS) können frühe Ereignisse bei der Entstehung von Atemwegserkrankungen am menschlichen Lungengewebe erforscht werden.

Projektarchiv

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

Publikationen

  • Bahudhanapati, H., Tan, J., Apel, R. M., Seeliger, B., Schupp, J., Li, X., Sullivan, D. I., Sembrat, J., Rojas, M., Tabib, T., Valenzi, E., Lafyatis, R., Mitash, N., Hernandez Pineda, R., Jawale, C., Peroumal, D., Biswas, P., Tedrow, J., Adams, T., Kaminski, N., Wuyts, W. A., McDyer, J. F., Gibson, K. F., Alder, J. K., Konigshoff, M., Zhang, Y., Nouraie, M., Prasse, A., Kass, D. J. (2024). Increased expression of CXCL6 in secretory cells drives fibroblast collagen synthesis and is associated with increased mortality in idiopathic pulmonary fibrosis. European Respiratory Journal 63(1). doi: 10.1183/13993003.00088-2023 https://erj.ersjournals.com/content/63/1/2300088.long
  • Blumer, S., Khan, P., Artysh, N., Plappert, L., Savic, S., Knudsen, L., Jonigk, D., Kuehnel, M. P., Prasse, A., Hostettler, K. E. (2024). The use of cultured human alveolar basal cells to mimic honeycomb formation in idiopathic pulmonary fibrosis. Respiratory Research 25(1): 26. doi: 10.1186/s12931-024-02666-9 https://respiratory-research.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12931-024-02666-9  - Open Access
  • Brandsma, J., Schofield, J. P. R., Yang, X., Strazzeri, F., Barber, C., Goss, V. M., Koster, G., Bakke, P. S., Caruso, M., Chanez, P., Dahlen, S. E., Fowler, S. J., Horvath, I., Krug, N., Montuschi, P., Sanak, M., Sandstrom, T., Shaw, D. E., Chung, K. F., Singer, F., Fleming, L. J., Adcock, I. M., Pandis, I., Bansal, A. T., Corfield, J., Sousa, A. R., Sterk, P. J., Sanchez-Garcia, R. J., Skipp, P. J., Postle, A. D., Djukanovic, R., Group, U. B. S. (2023). Stratification of asthma by lipidomic profiling of induced sputum supernatant. Journal of Allergy and Clinical Immunology [Epub ahead of print]. doi: 10.1016/j.jaci.2023.02.032 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0091674923002932?via%3Dihub
  • Gress, C., Litzenburger, T., Schmid, R., Xiao, K., Heissig, F., Muller, M., Gupta, A., Hohlfeld, J. M. (2024). Transcriptomic characterization of the human segmental endotoxin challenge model. Scientific Reports 14(1): 1721. doi: 10.1038/s41598-024-51547-0 https://www.nature.com/articles/s41598-024-51547-0  - Open Access
  • Gress, C., Vogel-Claussen, J., Badorrek, P., Müller, M., Hohl, K., Konietzke, M., Litzenburger, T., Seibold, W., Gupta, A., Hohlfeld, J. M. (2023). The effect of bradykinin 1 receptor antagonist BI 1026706 on pulmonary inflammation after segmental lipopolysaccharide challenge in healthy smokers. Pulmonary Pharmacology and Therapeutics [Epub ahead of print]: 102246. doi: 10.1016/j.pupt.2023.102246 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1094553923000585?via%3Dihub
  • 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
  • Lukovic, D., Hasimbegovic, E., Winkler, J., Mester-Tonczar, J., Muller-Zlabinger, K., Han, E., Spannbauer, A., Traxler-Weidenauer, D., Bergler-Klein, J., Pavo, N., Goliasch, G., Batkai, S., Thum, T., Zannad, F., Gyongyosi, M. (2023). Identification of Gene Expression Signatures for Phenotype-Specific Drug Targeting of Cardiac Fibrosis. Int J Mol Sci 24(8). doi: 10.3390/ijms24087461 https://www.mdpi.com/1422-0067/24/8/7461  - Open Access
  • Metra, M., Adamo, M., Tomasoni, D., Mebazaa, A., Bayes-Genis, A., Abdelhamid, M., Adamopoulos, S., Anker, S. D., Bauersachs, J., Belenkov, Y., Bohm, M., Gal, T. B., Butler, J., Cohen-Solal, A., Filippatos, G., Gustafsson, F., Hill, L., Jaarsma, T., Jankowska, E. A., Lainscak, M., Lopatin, Y., Lund, L. H., McDonagh, T., Milicic, D., Moura, B., Mullens, W., Piepoli, M., Polovina, M., Ponikowski, P., Rakisheva, A., Ristic, A., Savarese, G., Seferovic, P., Sharma, R., Thum, T., Tocchetti, C. G., Van Linthout, S., Vitale, C., Von Haehling, S., Volterrani, M., Coats, A. J. S., Chioncel, O., Rosano, G. (2023). Pre-discharge and early post-discharge management of patients hospitalized for acute heart failure: A scientific statement by the Heart Failure Association of the ESC. European Journal of Heart Failure 25(7): 1115-1131. doi: 10.1002/ejhf.2888 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ejhf.2888  - Open Access
  • Nagai, M., Shityakov, S., Smetak, M., Hunkler, H. J., Bär, C., Schlegel, N., Thum, T., Forster, C. Y. (2023).  Blood Biomarkers in Takotsubo Syndrome Point to an Emerging Role for Inflammaging in Endothelial Pathophysiology. Biomolecules 13(6) 955. doi: 10.3390/biom13060995 https://www.mdpi.com/2218-273X/13/6/995 - Open Access
  • Seferovic, P. M., Polovina, M., Rosano, G., Bozkurt, B., Metra, M., Heymans, S., Mullens, W., Bauersachs, J., Sliwa, K., de Boer, R. A., Farmakis, D., Thum, T., Olivotto, I., Rapezzi, C., Linhart, A., Corrado, D., Tschope, C., Milinkovic, I., Bayes Genis, A., Filippatos, G., Keren, A., Asanin, M., Krljanac, G., Maksimovic, R., Skouri, H., Ben Gal, T., Moura, B., Volterrani, M., Abdelhamid, M., Lopatin, Y., Chioncel, O., Coats, A. J. (2023). State-of-the-art document on optimal contemporary management of cardiomyopathies. European Journal of Heart Failure [Epub ahead of print]. doi: 10.1002/ejhf.2979 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ejhf.2979 - Open Access
  • Wachtel, H., Emerson-Stadler, R., Langguth, P., Hohlfeld, J. M., Ohar, J. (2024). Aerosol Plumes of Inhalers Used in COPD. Pulm Ther [Epub ahead of print]. doi: 10.1007/s41030-023-00249-5 https://link.springer.com/article/10.1007/s41030-023-00249-5 - Open Access
  • Zannikos, P., Solanki, B., De Meulder, M., Badorrek, P., Hohlfeld, J. M., Singh, J. (2023). Pharmacokinetics of Nasal Esketamine in Patients with Allergic Rhinitis with and Without Nasal Decongestant Pretreatment and in Healthy Subjects with and Without Nasal Corticosteroid Pretreatment. Clinical Pharmacokinetics [Epub ahead of print]. doi: 10.1007/s40262-023-01273-z https://link.springer.com/article/10.1007/s40262-023-01273-z - 

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