Projekt FibroPaths®

Therapeutische Modulation von Organfibrosen im Biochip-Format für die Medikamentenentwicklung

© Jan Weusthoff
Histologie eines humanen Herzschnitts mit mehr als 40 Prozent fibrotischer Fläche; Kollagenanreicherungen, als Zeichen einer Fibrose, sind rot gefärbt.

Mehr als 100 Millionen Menschen weltweit leiden an Organfibrosen. Fibrosen sind krankhafte Vermehrungen des Bindegewebes erkrankter Organe, wie z. B. der Lunge, des Herzens und der Leber, und lassen sich kaum ursächlich behandeln. Etwa 45 Prozent aller Todesfälle lassen sich mit Fibrosen verknüpfen. Diese Entwicklung wird durch sich verändernde Lebensumstände, Alterung, die Industrialisierung und zusätzliche gesundheitliche Belastungen wie die Corona-Pandemie verstärkt.

Zur Behandlung von Lungenfibrose gibt es zwei zugelassene Medikamente. Ansonsten existieren bislang im Wesentlichen symptomatische Behandlungsmethoden. Dieser ungedeckte medizinische Bedarf ist unter anderem auf unzureichende und wenig prädiktive Krankheitsmodelle für die Fibroseforschung zurückzuführen:

  • Zur Verfügung stehende In-vitro- und Ex-vivo-Verfahren lassen zu wenig zeitlichen Spielraum, um Fibrose zu untersuchen.
  • Tierversuche haben für die Fibroseforschung unzureichende Vorhersagekraft.
  • Es ist keine Kombination bildgebender, molekularer und funktioneller Parameter zur Charakterisierung von Organfibrosen verfügbar.

FibroPaths® soll eine schnelle und sichere Entwicklung antifibrotischer Medikamente ermöglichen

Fibrose entwickelt sich in einem langfristigen klinischen Prozess. Aus diesem Grund ist die Übertragbarkeit und Extrapolation nichtklinischer Daten auf den Menschen problematisch. Mit einer umfangreichen internen Förderung des Projekts FibroPaths® adressiert Fraunhofer diese Problematik und möchte ein neues präklinisches Testsystem bieten, das humanes Gewebe enthält und in standardisierter und automatisierter Form eines Biochips die Testung von antifibrotischen Arzneimittelkandidaten erlaubt. Der Biochip ist kryokonservierbar, für Langzeitkultur geeignet und ermöglicht eine hohe strukturelle, molekulare und funktionale Charakterisierung von Fibrosevorgängen.

Darüber hinaus werden im Projekt umfassende funktionelle und molekulare Datenanalysen durch von künstlicher Intelligenz gestützte Methoden durchgeführt und eine entsprechende Datenbank aufgebaut. 

Synergistische Expertise von vier Fraunhofer-Instituten

 

Projekt-Expertise des Fraunhofer ITEM

  • Präzisionsschnitte von humanen Organgeweben, Langzeitkultivierung und Kryokonservierung 
  • Bioinformatische Analyse von kardialen Fibrosemustern und integrative Analyse komplexer Omics-Daten (insb. Transkriptom, Proteom, Metabolom)

Projekt-Ansprechpartner*innen: Thomas Thum, Katherina Sewald, Antje Prasse, Jan Fiedler

 

Projekt-Expertise des Fraunhofer IWS

  • Maßgeschneiderte mikrophysiologische Systeme (MPS-Plattform) für die dynamische Langzeitkultivierung verschiedener Gewebe

Projekt-Ansprechpartner: Frank Sonntag

 

Projekt-Expertise des Fraunhofer MEVIS

  • Einzigartige KI-Technologiebasis für die histologische Bildanalyse (u. a. Histokat, QuantMed)
  • Statistische Expertise für die Biomarker-Detektion

Projekt-Ansprechpartnerin: Andrea Schenk

 

Projekt-Expertise des Fraunhofer IMW

  • Markt- und Bedarfsanalyse
  • Geschäftsmodell-Entwicklung 

Projekt-Ansprechpartnerin: Julia Busch-Casler

Ihre Ansprechpersonen für FibroPaths®

Katherina Sewald

Contact Press / Media

Dr. Katherina Sewald

Projektleitung FibroPaths®

Telefon +49 511 5350-323

Sabine Kafert-Kasting

Contact Press / Media

Dr. Sabine Kafert-Kasting

Projektmanagement FibroPaths®

Telefon +49 511 5350-363