Die Zentrale Einrichtung Klinische Chemie am Universitätsklinikum Ulm (UKU) erhält bedeutende Förderzusagen der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). Mit zwei neu bewilligten Forschungsprojekten – ergänzend zu einem bereits laufenden dritten Projekt in Kooperation mit der Universitätsmedizin Mainz – wird ein zentrales, bislang wenig beleuchtetes Forschungsfeld vertieft: die nicht-kanonischen (also über die klassische Blutgerinnung hinausgehenden) Funktionen des hämostatischen Faktors Thrombin. Die DFG-Mittel belaufen sich auf fast 1,7 Millionen Euro und stärken die translationale Labormedizin am UKU.
Ziel der Projekte ist es, extrahämostatische Funktionen von Thrombin bei der Entstehung und Progression von Tumoren, der Kontrolle der Genomintegrität sowie in der Regulation der Immunantwort während einer Sepsis (Blutvergiftung) und in der Reproduktionsbiologie zu entschlüsseln. Im Fokus der DFG-geförderten Arbeiten steht dabei die tiefergehende Erforschung der vielfältigen Funktionen des Gerinnungsfaktors Thrombin jenseits seiner etablierten Rolle in der Blutstillung.
Neue Erkenntnisse zur Gewebe- und Zell-spezifischen Expression
Lange Zeit galt als gesichert, dass Gerinnungskomponenten nahezu ausschließlich in der Leber produziert werden und primär hämostatische Funktionen erfüllen. Neuere Arbeiten aus einem Forschungsteam um Prof. Dr. Sven Danckwardt, Ärztlicher Direktor der Klinischen Chemie am UKU, zeichnen jedoch ein deutlich differenzierteres Bild. Mithilfe eines innovativen Reportersystems zur nicht-invasiven Darstellung sekretorischer Proteine im lebenden Organismus konnte das Forschungsteam zeigen, dass Prothrombin – der Vorläufer des zentralen Gerinnungsfaktors Thrombin – in zahlreichen Geweben und Zelltypen gebildet wird.
Dazu zählen Tumorgewebe sowie Zellen der angeborenen und adaptiven Immunabwehr. Auch in gefäßfernen Strukturen in der Lunge und im Hoden konnte Prothrombin in hohen Mengen nachgewiesen werden. Gerade im Hoden ist dieser Befund von besonderer Bedeutung, da Gerinnungsfaktoren aus der Blutzirkulation aufgrund der besonders dichten Blut-Hoden-Schranke nicht ohne Weiteres in das Gewebe gelangen.
Die neuen Forschungsprojekte zielen nun darauf ab, die funktionelle Bedeutung dieser gewebe- und zellspezifischen Expression für physiologische und krankheitsrelevante Prozesse systematisch zu untersuchen. „Wir wissen bereits, dass die gezielte funktionelle Modulation dieser Gerinnungskomponente die Tumorentstehung, die Sepsismortalität und die Immunregulation in der Lunge beeinflusst. Die zugrunde liegenden Mechanismen gilt es nun zu entschlüsseln“, erläutert Prof. Danckwardt den Forschungsansatz.
Klinische Chemie als Brücke zwischen Diagnostik und Forschung
Prof. Dr. Sven Danckwardt leitet die Klinische Chemie am UKU, ein Querschnittsfach, das klinische Diagnostik, Laboratoriumsmedizin und translationale Forschung verbindet. Unter seiner Leitung setzt die Einrichtung nicht nur modernste diagnostische Verfahren ein, sondern trägt mit seinem Forschungsteam in Ulm und Mainz auch zu einem vertieften Verständnis komplexer biologischer Mechanismen bei, die über die klassische Diagnostik hinausgehen. Die Erforschung nicht-kanonischer Thrombinfunktionen ist ein Beispiel dafür, wie am Universitätsklinikum Ulm Grundlagenforschung und klinischer Bezug erfolgreich verzahnt werden, um patientenrelevante Innovationen voranzutreiben. Die Verbindung von Diagnostik, Forschung und Translation spiegelt sich auch in seinen Funktionen – unter anderem als co-Chair des OMICS SSC der International Society on Thrombosis and Hemostasis (ISTH) sowie als Komiteemitglied der International Federation of Clinical Chemistry (IFCC) für den Bereich Emerging Technologies in Pediatric Laboratory Medicine – wider.
Die DFG ist die zentrale, selbstverwaltete wissenschaftliche Förderorganisation in Deutschland und unterstützt exzellente Forschungsvorhaben aller Disziplinen nach wissenschaftlicher Qualität in einem offenen, kompetitiven Auswahlverfahren. Sie fördert Projekte, die grundlegende wissenschaftliche Fragen adressieren und neue Erkenntnisse mit potenzieller Relevanz für klinische Anwendungen schaffen.
Dass zwei weitere Projekte zu nicht-kanonischen Funktionen des hämostatischen Systems bewilligt wurden, unterstreicht die internationale Wettbewerbsfähigkeit der Forschungsarbeiten der Klinischen Chemie am UKU. Die Fördermittel ermöglichen dem Team der Klinischen Chemie in Kooperation mit Kolleginnen und Kollegen am Integrierten Forschungs- und Behandlungszentrum für Thrombose und Hämostase an der Universitätsmedizin Mainz, methodisch anspruchsvolle Fragestellungen im Bereich der Onkologie und Immunologie aufzuklären und daraus mögliche therapeutische Ansatzpunkte für weitverbreitete, altersassoziierte Erkrankungen wie Krebs und Sepsis abzuleiten.
