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Hämatologie/Onkologie HAP Oktober 2021 SÜP

Verhalten des Immunsystems bei COVID-19 infizierten Patient:innen mit einer Krebserkrankung

Titel der Studie: Behavior of the immune system of cancer patients in the setting of a COVID-
19 infection

Verhalten des Immunsystems bei COVID-19 infizierten Patient:innen mit einer Krebserkrankung

Was wird untersucht?

Besonders gefährdet an COVID-19 mit einem schweren Verlauf zu erkranken sind ältere
Menschen, Menschen mit Vorerkrankungen (z.B. Krebserkrankungen) oder solche, welche eine
einschlägige Chemo-, Immun- oder Strahlentherapie erhalten haben. Diese Menschen haben ein
geschwächtes Immunsystem. Bei COVID-19 erkrankten Patient:innen ohne Krebs ließen sich
erhöhte Konzentrationen an den entzündungsfördernden Eiweißen aus der Gruppe der Zytokine
im Blut nachweisen, die für ein funktionierendes Immunsystem sprechen. Bei Patient:innen mit einer Krebserkrankung können diese Zytokine trotz eines schweren Krankheitsverlaufes niedrig
sein. Dies ist bisher kaum an COVID-19 Patient:innen mit einer Krebserkrankung untersucht
worden. Daher soll diese Studie den Zusammenhang zwischen der Schwere des COVID-19
Verlaufs und der gemessenen Immunantwort anhand von Blutwerten und Nasen-Rachen-
Abstrichen untersuchen und zwischen Krebs- und Nicht-Krebs-Patient:innen vergleichen.

Antragstellerin: Sina Hopff, Universitätsklinikum Köln, Klinik I Innere Medizin, Infektiologie, Köln

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Epidemiologie Oktober 2021 SÜP

Forschungsdatenplattform CODEX

Titel der Studie: CODEX

Forschungsdatenplattform CODEX

Was wird untersucht?

Das Netzwerk Universitätsmedizin (NUM) baut mit der Forschungsdatenplattform CODEX eine sichere, erweiterbare und interoperable Plattform zur Bereitstellung von Forschungsdaten zu COVID-19 auf, die die Universitätskliniken bundesweit verbindet. Damit sollen der Wissenschaft strukturierte Daten mit hoher Qualität zur Verfügung gestellt und neuartige Auswertungen ermöglicht werden. Zu diesem Zweck wird aus unterschiedlichen Datenquellen eine möglichst kurzfristig verfügbare Datenbasis geschaffen, die den Anforderungen der Forschungsethik (sog. FAIR-Prinzipien) und der EU-Datenschutzgrundverordnung entspricht. In der Startphase kommt hierfür die klinische Forschungsplattform des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) zum Einsatz. In der darauffolgenden Ausbaustufe werden die Datenintegrationszentren aus der Medizininformatik-Initiative (MII) genutzt. Die standortübergreifende Plattform soll es ermöglichen, auch komplexe Forschungsfragen auf breiter Datenbasis zu beantworten. Somit kann sie zu einem besseren Verständnis der Erkrankung COVID-19 beitragen, als Grundlage für politische Entscheidungen dienen sowie die Entwicklung von innovativen und qualitativ hochwertigen Diensten und Anwendungen für Gesundheitseinrichtungen, Bürgerinnen und Bürger voranbringen.

Antragstellerin: Christine Dhillon, Universitätsklinikum Augsburg, Epidemiologie, Augsburg.

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Kardiologie Oktober 2021 SÜP

Immunantwort regulierendes Protein zur Vorhersage des Schweregrades eines COVID-19 Krankheitsverlaufs

Titel der Studie: Immune response-regulating protein for the prediction of COVID-19 severity

Immunantwort regulierendes Protein zur Vorhersage des Schweregrades eines COVID-19 Krankheitsverlaufs

Was wird untersucht?

Wir untersuchen das Cysteinreiches Protein 1 (CRIP1), welches an der Regulation entzündlicher Prozesse in Immunzellen beteiligt ist. Dieses Protein wurde in Monozyten und Peripheral Blood Mononuclear Cells (PBMCs) per Expression (Anm. d. Red.: Analyse) bereits identifiziert und ist in Menschen mit Bluthochdruck erhöht. Bluthochdruck ist wiederum ein Risikofaktor für einen schweren COVID-19-Krankheitsverlauf. Unsere aktuellen Forschungsergebnisse zeigen, dass CRIP1 an der Freisetzung von entzündungsfördernden Botenstoffen und an Zellprozessen, wie die Zellwanderung, beteiligt ist. Es gibt derzeit keine molekularen Anzeichen (Biomarker), welche die Schwere eines Krankheitsverlaufs von COVID-19 Patienten verlässlich vorhersagen. Das Ziel unserer Studie ist es, dieses Protein als einen potentiellen Biomarker für die Vorhersage eines schweren COVID-19-Krankheitsverlaufs sowie für den Erfolg der eingesetzten Therapie zu untersuchen. Des Weiteren können wir mehr über die Rolle von CRIP1 bei entzündlichen/immunologischen Erkrankungen erfahren und die hier gewonnenen Erkenntnisse auf andere Erkrankungen des Immunsystems sowie auf zukünftige Infektionskrankheiten übertragen.

Antragstellerin: Prof. Dr. Tanja Zeller, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Klinik für Kardiologie, Hamburg

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HAP Immunologie und Autoimmunität Infektiologie Oktober 2021 Pädiatrie SÜP

COVID-19 und Zytokin-Sturm-Syndromen: Was lernen wir für die Behandlung bei schweren Verläufen mit überschießender Immunreaktion?

Titel der Studie: COVID-19 and cytokine storm syndromes: what do we learn for treatment in severe courses with exaggerated immune response?

COVID-19 und Zytokin-Sturm-Syndromen: Was lernen wir für die Behandlung bei schweren Verläufen mit überschießender Immunreaktion?

Was wird untersucht?

Schwere Krankheitsverläufe bei COVID-19 können mit ausgedehnten Entzündungen im Körper einhergehen – darin ähnelt die Krankheit den „Zytokin-Sturm-Syndromen“. Bei diesem produziert das Immunsystem zu viele Entzündungssignale, mit teilweise fatalen Folgen. Daraus lassen sich Ansätze für Behandlungsmöglichkeiten ableiten: Bei immunsuppressiven Arzneimitteln wird die körpereigene Reaktion des Immunsystems unterdrückt – was dann wichtig wird, wenn das Immunsystem zu viele Entzündungssignale sendet, wie bei Zytokin-Sturm-Syndromen. Unser Schwerpunkt sind Autoinflammationserkrankungen (Anm. d. Red.: Entzündungsreaktion – scheinbar ohne äußeren Auslöser) mit überschießender Immunreaktion. Wir konnten durch den Einsatz von Biomarkern im Blut zeigen, dass sich die Entzündung bei COVID-19 von Zytokin-Sturm-Syndromen bei Autoinflammation unterscheidet – Die Blockade einiger Immunprozesse, die bei Zytokin-Sturm-Syndromen einsetzt wird, müsste bei COVID-19-Patienten also angepasst werden. Wir haben aber noch keine Patient:innenverläufe unter der Behandlung mit Zytokin-Blockade analysiert, was Gegenstand des neuen Projektes sein wird. Außerdem wollen wir Erwachsene und Kinder mit schweren COVID-19 Verläufen vergleichen, um Unterschiede in Zytokin-Antworten und damit auch neue Therapiemöglichkeiten zu erfassen.

Antragsteller: Prof. Dr. Dirk Föll, Universitätsklinikum Münster, Klinik für Pädiatrische Rheumatologie und Immunologie, Münster

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Neurologie Oktober 2021 SÜP

Einfluss der SARS-CoV-2-Infektion auf den molekularen Beginn von Neurodegeneration

Titel der Studie: Impact of SARS-CoV-2 infection on the molecular initiation of neurodegeneration

Einfluss der SARS-CoV-2-Infektion auf den molekularen Beginn von Neurodegeneration

Was wird untersucht?

In unserem Projektvorhaben wollen wir der Frage nachgehen, ob SARS-CoV-2-Infektionen
einen Einfluss auf den molekularen Beginn von Neurodegeneration (Untergang von
Nervenzellen) haben. Die erwarteten Ergebnisse werden zeigen, ob Marker, von denen bekannt  ist, dass sie in Zusammenhang mit Neurodegeneration stehen, im Blutplasma von SARS-CoV-2
infizierten Patient:innen verändert sind. Wir planen die Proteinzusammensetzung der neuronalen Exosomen, die mit Neurodegeneration in Verbindung stehen, im Blutplasma von SARS-CoV-2 infizierten
Patient:innen, Patient:innen mit anderen Infektionen als SARS-CoV-2 (z.B. Influenza-Virus-Infektionen)
und passenden Kontrollpatienten ohne Virusinfekt zu untersuchen. Für alle drei genannten
Untergruppen streben wir Gruppengrößen von jeweils N=90 Patient:innen an. Dabei werden wir
eine Findungs- und eine Bestätigungsgruppe zu zwei Zeitpunkten (akute Infektion und nach
Akutphase) untersuchen. Zusätzlich zu den Bioproben werden wir den umfangreichen
phänotypischer Datensatz als Kovariate mitanalysieren. Dieses Projekt wird einen großen Einfluss auf das Verständnis der Beziehung zwischen Infektion und Neurodegeneration haben.

Antragstellerin: Dr. Franziska Hopfner, Medizinische Hochschule Hannover, Klinik für Neurologie, Hannover

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HAP Kardiologie Oktober 2021 SÜP

Lässt sich durch den Biomarker CCN1 die Ausbildung eines akuten Lungenversagens und Tod bei COVID-19 Patient:innen vorhersagen?

Titel der Studie: Can the biomarker CCN1 predict the onset of acute respiratory distress syndrome or death in COVID-19 patients?

Lässt sich durch den Biomarker CCN1 die Ausbildung eines akuten Lungenversagens und Tod bei COVID-19 Patient:innen vorhersagen?

Was wird untersucht?

Die rasche Erkennung von Patient:innen zu Beginn der Diagnose COVID-19, die einen schweren Verlauf ihrer Erkrankung entwickeln werden ist zentral, um frühzeitig angemessene Maßnahmen einleiten zu können. Hierbei könnte der Biomarker CCN1 eine zentrale Bedeutung haben und soll diesbezüglich untersucht werden.

Antragsteller: Dr. med. Roland Klingenberg, Kerckhoff-Klinik, Abteilung für Kardiologie, Justus-Liebig Universität Gießen, Bad Nauheim

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HAP Oktober 2021 Radiologie

COVID-assoziierte Veränderungen der Hirnstruktur und des funktionellen Konnektoms

Titel der Studie: COVID-associated alterations of brain structure and functional connectomics

COVID-assoziierte Veränderungen der Hirnstruktur und des funktionellen Konnektoms

Was wird untersucht?

Eine Erkrankung an COVID-19 kann zu langanhaltenden neurologischen Symptomen wie dem Verlust des Geruchssinnes, Schlaf- und Angststörungen und depressiven Symptomen führen. Es ist aktuell noch unklar, ob diese Symptome auf strukturelle oder funktionelle Hirnveränderungen zurückzuführen sind. Daher soll in dieser Studie zum einen ein Zusammenhang zwischen neurologischen Symptomen und strukturellen Bildgebungsdaten, wie z.B. die Signalstärke im Riechkolben, Hyperintensitäten der weißen Substanz und Strukturvolumen der grauen Substanz, untersucht werden. Zum anderen sollen die Veränderungen im jeweiligen funktionellen Konnektom der Individuen durch einen Vergleich mit einer Referenzgruppe aus 1.000 gesunden Kontrollprobanden quantifiziert werden. Die Ermittlung des quantitativen Wertes der funktionellen Konnektivitätsabweichung (dysconnectivity index) wurde von unserer Gruppe entwickelt und bereits erfolgreich bei Hirntumor-Patienten:innen angewandt. Als Studienergebnis erwarten wir, dass langanhaltende Symptome, die mit COVID assoziiert sind (z.B. Erschöpfung), durch Auffälligkeiten in der funktionellen Vernetzung des Gehirns sichtbar werden. Des Weiteren kann unsere Methode vermutlich Hinweise darauf geben, welche Hirnregionen am meisten von solchen funktionellen Konnektivitätsstörungen betroffen sind.

Antragstellerin: Dr. Sophia Stöcklein, Klinik und Poliklinik für Radiolgie, LMU Klinikum, München

Fachbereich: HAP, Oktober 2021, Radiologie

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HAP Pneumologie September 2021

Vorhersagekraft der mitochondrialen Funktion für den Verlauf einer Covid-19 Erkrankung

Titel der Studie: Mitochondrial function as predictor for the course of Covid-19

Vorhersagekraft der mitochondrialen Funktion für den Verlauf einer Covid-19 Erkrankung

Was wird untersucht?

Mitochondrien spielen eine entscheidende Rolle im Energiestoffwechsel und bei zellulären Signaltransduktionsprozessen von Immunzellen. Mitochondrien können insbesondere die Aktivierung, Proliferation und Differenzierung von Immunzellen regulieren. Mitochondrien und eine mitochondriale Fehlfunktion kann somit die Immunantwort, sowohl im Sinne einer verminderten als auch überschießenden Immunantwort beeinflussen. Ziel der geplanten Studie ist es, die Auswirkung einer mitochondrialen (Fehl-) Funktion bei einer Covid-19 Erkrankung zu untersuchen und möglicherweise bestimmte mitochondriale Marker als Prädiktoren für einen schweren Verlauf der Erkrankung und Entstehung eines Post-Covid-Syndroms zu identifizieren. Besonderer Schwerpunkt soll hierbei die Analyse der mitochondrialen Funktion in Bezug auf den zellulären Stoffwechsel (SCENITH), die mitochondriale Dynamik, Qualitätskontrolle, Biogenese und Freisetzung von Sauerstoffspezies liegen. Durch die Ergebnisse der geplanten Studie erhoffen wir uns ein besseres Verständnis der Covid-19 Erkrankung und die Identifikation von möglichen Frühmarkern für einen schweren Verlauf. 

 

Antragsteller: Prof. Dr. Werner Seeger, Medizinische Klinik II, Pneumologie und Intensivmedizin, Justus-Liebig-Universität Gießen

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HAP Pneumologie September 2021

Langzeitbeobachtung von Signalkaskaden in Patient:innen mit schweren und kritischen COVID-19-Erkrankungen

Titel der Studie: Longitudinal assessment of proteome, protein translation and phosphokinome in patients with severe and critical COVID-19

Langzeitbeobachtung von Signalkaskaden in Patient:innen mit schweren und kritischen COVID-19-Erkrankungen

Was wird untersucht?

Ein Rückgang und Funktionsbeeinträchtigung der allgemeinen Proteinherstellung in den Zellen durch eine Virusinfektion und eine unzureichende chemische Reaktion, gehen häufig mit einer Aktivierung ungünstiger Stressreaktionsmechanismen im Körper einher. Andererseits können die Zellen Mechanismen so anpassen, dass es auch zu einer selektiven mRNA-Herstellung kommen kann, die für Erhaltungs-, Reparatur- und Überlebensmechanismen der Zellen von entscheidender Bedeutung sind. Wir stellen die Hypothese auf, dass eine fehlerhafte Neuprogrammierung der Proteinherstellung, Funktionsbeeinträchtigungen und Veränderungen in den Zellen während einer SARS-CoV-2-Infektion die normale Proteinfunktion und Proteinumsatz beeinträchtigen und damit die Zell- und Gewebefunktion schädigen. Wir gehen insbesondere davon aus, dass diese molekularen Merkmale eine Rolle bei dem Gasaustausch in der Lunge, der Aktivierung der Blutgerinnung, vor allem bei Komplikationen wie einer Blutgerinnselbildung nach einer SARS-CoV-2-Infektion, der gestörten Heilung von Lungenverletzungen und dem schädlichen Umbau der Lunge, z. B. durch Narbenbildung des Lungengewebes, spielen. Wir schlagen daher vor, diese anpassenden Mechanismen und schädlichen Vorgänge zu identifizieren, wodurch eine gezielte Förderung gewünschter Prozesse und eine Hemmung von destruktiven Entwicklungen bei einer SARS-CoV-2-Infektion ermöglicht werden könnten.

Antragsteller: Dr. Dr. István Vadász, Medizinische Klinik II, Universitätsklinikum Gießen und Marburg