Die Initiativen

SEPTOMICS - Fighting Sepsis, Saving Lives - Jena

Das Zentrum für Innovationskompetenz

 

Die Sepsis ("Blutvergiftung") ist eine lebensbedrohliche Infektion des gesamten Organismus. Sie kommt immer häufiger vor, erfasst Menschen jeden Lebensalters und ist mit einer hohen Sterblichkeit (bei schwerer Sepsis über 50 Prozent) verbunden. Sepsis gefährdet so den medizinischen Fortschritt in vielen Bereichen der Hochleistungsmedizin und verbraucht einen Großteil der Ressourcen im Gesundheitswesen. Ungeachtet dessen gab es in den vergangenen Jahren kaum entscheidende Fortschritte bei Diagnostik und Therapie der Sepsis. Die letzten beiden Innovationssprünge nach Einführung der Blutkultur (ca. 1880) waren der Beginn der therapeutischen Nutzung von Antibiotika vor über 60 Jahren sowie der Intensivmedizin vor etwa 50 Jahren.

Weltweit besteht ein hoher Bedarf an neuen Produkten zur Diagnose und Therapie der Sepsis, denn maßgeblich für das Überleben eines an Sepsis erkrankten Patienten sind das frühzeitige Erkennen der Krankheit, die Identifizierung des Erregers sowie eine schnell anlaufende und individuelle Therapie. Voraussetzung für wesentliche Innovationen ist ein besseres molekulares Verständnis der Sepsis, das die für die Krankheit wesentlichen Aspekte Prädisposition, Infektion, Immunantwort (response) und Organdysfunktion (PIRO-Konzept) umfasst. Das ZIK SEPTOMICS als gemeinsame Initiative der Friedrich-Schiller-Universität Jena, des Universitätsklinikums Jena und des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie e.V. - Hans-Knöll-Institut - widmet sich der Erforschung septischer Infektionen unter Berücksichtigung der Schwerpunkte des PIRO-Konzepts.

Die Ziele

In Deutschland erkranken jährlich rund 150.000 Menschen jeden Alters an der Sepsis, ungefähr 60.000 Patienten sterben. Damit ist Sepsis die dritthäufigste Todesursache hierzulande, auf Intensivstationen sogar die häufigste. Die direkten Kosten der Krankheit belaufen sich mit 1,7 Milliarden Euro jährlich auf rund ein Drittel des gesamten intensivmedizinischen Budgets, die indirekten Folgekosten durch Arbeitsausfälle, vorzeitige Verrentung o.ä. sind noch um ein Vielfaches höher (Quelle: SepNet, Kompetenznetz Sepsis des BMBF).

Das ZIK SEPTOMICS will mit einem translationalen Forschungsansatz einen entscheidenden Beitrag dazu leisten, ein ganzheitliches Bild der Sepsis zu erlangen, um im klinischen Alltag eine schnelle, differenzierte Diagnose zu gewährleisten und darauf aufbauend eine spezifische, individualisierte Therapie einzuleiten, um aber auch spezielle Risiken besser abschätzen und ihnen vorbeugen zu können.

Die thematischen Schwerpunkte

Translationale Forschung bringt Grundlagenforscher und Ärzte näher zusammen. Wissenschaftliche Ergebnisse sollen so möglichst rasch in die klinische Praxis übertragen werden und neue Diagnose- und Therapieansätze ermöglichen. Umgekehrt sollen auch Erkenntnisse aus der klinischen Forschung als Anregungen für neue Forschungsansätze dienen.

Das ZIK SEPTOMICS bietet mit einem solchen translationalen Ansatz eine völlig neuartige Struktur in der Sepsisforschung: interdisziplinär und komplementär angelegte Grundlagenforschung zum Erreger (fungal septomics) und zur Wirtsantwort (host septomics) ist eng verknüpft mit klinischer Expertise (clinical septomics) und einer leistungsfähigen Bioinformatik. Übergeordnet ist dabei das Prinzip der Theragnostik - die Integration von Diagnose und Therapie.

Nachwuchsforschungsgruppe "Fungal Septomics" (Prof. Dr. Oliver Kurzai)

Das Spektrum der Krankheitserreger, die in industrialisierten Ländern Sepsis verursachen, hat sich im Laufe der Zeit dramatisch verändert. Insbesondere Gram-positive Bakterien und Pilze sind hierbei in den Vordergrund gerückt. In den USA sind Hefepilze der Gattung Candida mittlerweile die vierthäufigste Ursache von septischen Infektionen, was erhebliche Auswirkungen sowohl auf den Therapieerfolg der betroffenen Patienten als auch auf Liegedauer und Behandlungskosten hat. Auch andere Pilzinfektionen, insbesondere invasive Aspergillosen (Infektionen durch Schimmelpilze der Gattung Aspergillus) treten in zunehmendem Maße als sekundäre Komplikation bei schwerkranken Sepsis- oder SIRS-Patienten auf und sind Ausdruck der aus dem Krankheitsbild resultierenden Immunsuppression.

Die Nachwuchsforschungsgruppe "Fungal Septomics" beschäftigt sich mit der Frage, wie aus einem harmlosen Besiedlungspilz wie Candida albicans ein lebensbedrohlicher Sepsiserreger wird und wie dies möglichst frühzeitig diagnostisch erkannt werden kann. Dabei wird ein Schwerpunkt auf die Analyse der frühen Immunaktivierung gelegt und versucht, über vergleichende Analysen mit anderen Sepsiserregern pilzspezifische Aktivierungsmuster zu definieren.

Nachwuchsforschungsgruppe "Host Septomics"

Die Nachwuchsforschungsgruppe "Host Septomics" wird insbesondere die zellulären Antworten auf eine Infektion mit den häufigsten bakteriellen Sepsiserregern auf molekularer Ebene untersuchen. Ziel ist auch hier die Identifizierung diagnostisch sowie therapeutisch relevanter Zielmoleküle.

Beide Nachwuchsgruppen arbeiten mit einem systembiologischen Forschungsansatz, d.h. sie versuchen, die Komplexität der untersuchten Prozesse und Strukturen von der molekularen Ebene hin zur Ebene des Gesamtorganismus zu erfassen und in quantitativen Modellen abzubilden.

Forschungsgruppe "Clinical Septomics" (Prof. Dr. Frank M. Brunkhorst)

Die Forschungsgruppe "Clinical Septomics" dokumentiert Patientenverläufe und gewinnt Proben- und Erregermaterial von sepsisgefährdeten und erkrankten Patienten zur Etablierung einer ZIK-spezifischen Biobank. Diese ist in Ergänzung der bereits jetzt vorhandenen und zugänglichen Biobanken (Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie des Universitätsklinikums Jena, SepNet) für die Arbeit der beiden Nachwuchsforschungsgruppen sowie für die angestrebte Entwicklung eines genetisch basierten Risikoscores für Sepsis unerlässlich. Ein weiterer Schwerpunkt der klinischen Forschungsgruppe ist die Durchführung von Studien zur Definition optimaler Diagnose- und Behandlungsstandards in der Sepsis. Basierend auf ihrer Studienerfahrung kann die Gruppe in Zukunft auch Ergebnisse der Nachwuchsforschungsgruppen hinsichtlich ihres Nutzens in klinischen Studien evaluieren.

Die Partner

Das ZIK SEPTOMICS wird von folgenden Institutionen getragen:

  • Friedrich-Schiller-Universität Jena
  • Universitätsklinikum Jena
  • Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie e.V. - Hans-Knöll-Institut (HKI)

SEPTOMICS ist darüber hinaus vernetzt mit führenden nationalen und internationalen akademischen Forschergruppen, wissenschaftlichen Fachgesellschaften der ZIK-relevanten Fachgebiete sowie regionalen und internationalen Industrieunternehmen.

Kontakt

Prof. Dr. Konrad Reinhart
Sprecher des Vorstandes
Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie am Klinikum der FSU Jena
Erlanger Allee 101
07747 Jena
Tel.: (03641) 93 23 101
Fax: (03641) 93 23 102
E-Mail: konrad.reinhart[at]med.uni-jena.de

Prof. Dr. Hortense Slevogt
Leiterin der NWG "Host Septomics"
Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie e.V.
- Hans-Knöll-Institut (HKI) -
Beutenbergstr. 11a
07745 Jena

Prof. Dr. Oliver Kurzai
Leiter der NWG "Fungal Septomics"
Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie e.V.
- Hans-Knöll-Institut (HKI) -
Beutenbergstr. 11a
07745 Jena

Prof. Dr. Frank Martin Brunkhorst
Leiter der FG "Clinical Septomics"
Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie am Klinikum der FSU Jena
Erlanger Allee 101
07747 Jena

Koordination:
Dr. Janina Hahn
Geschäftsstelle ZIK Septomics
Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie e.V.
- Hans-Knöll-Institut (HKI) -
Beutenbergstr. 11a
07745 Jena
Tel.: 03641-532 1374
Fax: 03641-532 2374
E-Mail: janina.hahn[at]hki-jena.de
Internet: www.septomics.de

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