21.06.2019 LOEWE: 4,4 Millionen Euro für innovative Wirkstoffentwicklung

Philipps-Universität Marburg erfolgreich in 12. LOEWE-Förderstaffel

schematische Abbildung, konventionelle Bindestellen eher an Außenseite der Zellmembran, neue Bindestellen eher an Innenseite der Zellmembran
Abbildung: Moritz Bünemann/Peter Kolb
Die Abbildung zeigt herkömmliche und im Rahmen von GLUE neu zu erforschende Bindestellen für bestehende und noch zu entwickelnde Arzneistoffe.
Doppelportrait
Foto: Regina Gerlach-Riehl

Die Philipps-Universität Marburg war bei der 12. Förderstaffel der hessischen Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz (LOEWE) erfolgreich. Das Projekt „GLUE – GPCR Ligands for Underexplored Epitopes“ zur Wirkstoffforschung bei Arzneimitteln erhält von 2020 bis 2023 insgesamt 4,4 Millionen Euro. Die hessische Landesregierung fördert das Projekt damit als LOEWE-Schwerpunkt. Bei GLUE geht es um die Frage, wie Arzneimittel für ihre Angriffspunkte (Arzneimittelrezeptoren) so maßgeschneidert werden können, dass sie zielgenau und nebenwirkungsarm wirken.

„Es ist großartig, dass wir mit dieser Förderung von GLUE die Chance bekommen, in Hessen ein neues Kapitel der Wirkstoffforschung an der für Arzneimittel größten und bedeutsamsten Rezeptorfamilie zu schreiben“, freut sich der Sprecher des LOEWE-Schwerpunkts, Prof. Dr. Moritz Bünemann von der UMR. (Foto mit Prof. Dr. Peter Kolb (links)).

Arzneistoffe wirken derzeit meist in denjenigen Bindetaschen von Rezeptoren, an die auch körpereigene Botenstoffe (Hormone oder Neurotransmitter) andocken. Die räumlichen Anordnungen der bisher genutzten Bindetaschen sind jedoch häufig sehr ähnlich, sodass Arzneistoffe oft zu wenig selektiv sind. Dadurch steigt die Gefahr von Nebenwirkungen. Das Forschungsprojekt GLUE sucht alternative Bindetaschen und erforscht deren Eignung für die Wirkstoffentwicklung.

Grundlage ist die Kenntnis der dreidimensionalen Struktur ausgewählter pharmakologisch interessanter Rezeptoren. In GLUE wird eine Strategie entworfen, um systematisch neue Bindungsstellen für Arzneistoffe zu finden, Liganden (Wirkstoffe) dafür zu entwickeln sowie deren Bindung und Wirkung zu erforschen. Wesentlich für das Projekt ist die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Arbeitsgruppen der computergestützten Wirkstoffforschung, der pharmazeutischen Chemie, Biochemie, Strukturbiologie und Pharmakologie.

Die Sprecherschaft des LOEWE-Schwerpunkts GLUE liegt bei Prof. Dr. Moritz Bünemann aus dem Fachbereich Pharmazie der Philipps-Universität Marburg (UMR). Vizesprecher ist Prof. Dr. Peter Kolb vom selben Fachbereich der UMR. Beteiligt sind auch die Technische Universität Darmstadt (TU Darmstadt), das Max-Planck-Institut für Herz und Lungenforschung in Bad Nauheim und die Goethe-Universität Frankfurt.

Beteiligung am LOEWE-Zentrum emergenCITY

Die UMR ist auch an einem neuen LOEWE-Zentrum beteiligt, das an der TU Darmstadt angesiedelt ist. Das LOEWE-Zentrum „emergenCITY“ widmet sich der Erforschung von Resilienz für und durch Informations- und Kommunikationstechnologie in digitalen Städten. Das Projekt wird ab 2020 vier Jahre lang mit insgesamt 17,4 Millionen Euro unterstützt.

Für das Wachstum von Städten sind anpassungsfähige und effiziente Infrastrukturen unerlässlich. Digitale Städte der Zukunft nutzen vermehrt Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) zum Beispiel in den Bereichen Energie, Verkehr, Gesundheit, Staat und Verwaltung. Dabei nimmt die Abhängigkeit von IKT-Systemen stetig zu. In solchen digitalen Städten ist die Funktionsfähigkeit der IKT-gestützten Infrastrukturen durch Naturereignisse, menschliches und technisches Versagen sowie Gewalt und Terror gefährdet.

Das LOEWE-Zentrum emergenCITY erarbeitet Lösungen, die in Krisenfällen einen IKT-Notbetrieb sicherstellen, schnelle Hilfe ermöglichen und eine effiziente Rückkehr zur Normalität unterstützen. Unter der Federführung der TU Darmstadt (Prof. Dr. Ing. Matthias Hollick) sind an dem Zentrum auch die Philipps-Universität Marburg (Prof. Dr. Bernhard Seeger und Prof. Dr. Bernhard Freisleben) und die Universität Kassel beteiligt. Insgesamt sind an emergenCITY 23 Professorinnen und Professoren beteiligt.

Vier Projekte zur Vollantragstellung für LOEWE-Förderstaffel 13 aufgefordert

Für die nächste Förderstaffel für LOEWE-Schwerpunkte sind vier Projekte unter Marburger Federführung oder mit Marburger Beteiligung zur Vollantragstellung aufgefordert worden. Bei diesem Schritt in die finale Entscheidungsrunde der 13. Förderstaffel sind folgende Projekte dabei:

Impact of diffusible signals at human cell-microbe interfaces

Wie kommunizieren Bakterien und unser Immunsystem? Bakterielle Infektionskrankheiten gehören weltweit zu den häufigsten Todesursachen. Durch Antibiotika-Resistenzen werden unsere wichtigsten Medikamente gegen Infektionskrankheiten zunehmend wirkungslos. Dieses Problems nimmt sich der beantragte Schwerpunkt „Diffusible Signals“ an, in dem es mit neuesten Methoden eine zentrale Grundlage der Infektionsprozesse untersucht und verändert: die Kommunikation zwischen Bakterien und menschlichen Entzündungszellen.  

Federführung: Philipps-Universität Marburg, Antragspartner: Justus-Liebig-Universität Gießen, Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie / Marburg     

iCANx: Cancer – Lung (Disease) Crosstalk: Tumor and Organ Microenvironment

Wie lässt sich das Wachstum von Lungentumoren verhindern? Krebs ist als zweithäufigste Todesursache ein globales Gesundheitsproblem. Das Wachstum und die Gefährlichkeit von Lungentumoren hängen entscheidend von deren Wechselwirkung mit der zellulären Umgebung ab. Ziel des beantragten Forschungsvorhabens „iCANx“ ist die Aufklärung von Mechanismen, die es Tumorzellen erlauben, die Lunge im Austausch mit dem Organmikromilieu zu besiedeln.

Federführung: Justus-Liebig-Universität Gießen, Antragspartner: Philipps-Universität Marburg, Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung / Bad Nauheim     

OptiPro – Optische Signalwandlung in Proteinen

Was kann man auf der Suche nach der optimalen Nutzung von Sonnenlicht von der Natur lernen? Sonnenlicht ist die Energiequelle für alles Leben auf unserem Planeten. Trotzdem sind viele grundlegende Aspekte noch nicht gut verstanden. Die Antragstellenden wollen die Schlüsselkomponenten bei der Umwandlung von Licht in Energie identifizieren, die räumlich-zeitliche Steuerung molekularer Prozesse durch Licht erkunden und optogenetische Werkzeuge für die Biomedizin entwickeln.

Federführung: Goethe-Universität Frankfurt, Antragspartner: Philipps Universität Marburg, Max-Planck-Institut für Biophysik / Frankfurt       

PriOSS – Prinzipien von oberflächengestützten Synthesestrategien

Wie baut man Nanostrukturen – also mikroskopisch kleine Bauelemente – aus einzelnen Molekülen? Solche Strukturen können als elektronische Bauelemente in Mikrochips und Quantensystemen eingesetzt werden. Dabei hat sich herausgestellt, dass der Zusammenbau von Nanostrukturen sehr erfolgreich direkt auf Oberflächen durchgeführt werden kann. Dieser Ansatz der „oberflächengestützten Synthese“ ist von besonderem Interesse für moderne zweidimensionale Materialien, stellt allerdings bis heute eine besondere Herausforderung dar. Ziel des beantragten LOEWE-Schwerpunkts „PriOSS“ ist es, grundlegende Modelle und einen Werkzeugkasten für diese neue Methodik zu schaffen.

Federführung: Justus-Liebig-Universität Gießen, Antragspartner: Philipps-Universität Marburg    

Mehr Informationen zur Förderstaffel 13

Ansprechpartner:

LOEWE-Schwerpunkt GLUE:
Prof. Dr. Moritz Bünemann
Fachbereich Pharmazie
Philipps-Universität Marburg
Tel.: 06421 28-25773
E-Mail:

Beteiligung am LOEWE-Zentrum emergenCITY:
Prof. Dr. Bernhard Freisleben
Fachbereich Mathematik und Informatik
Philipps-Universität Marburg
Tel.: 06421 28-21568
E-Mail:

Prof. Dr. Bernhard Seeger
Fachbereich Mathematik und Informatik
Philipps-Universität Marburg
Tel.: 06421 28-21526
E-Mail: