Gesundheit und Umwelt – Medikamentenentwicklung

Fraunhofer erforscht Wirkstoffe zur Behandlung von Krankheiten wie Krebs, Allergien, Entzündungs- und Autoimmunerkrankungen und Infektionen. Zur Herstellung von Wirkstoffen für die präklinische und klinische Forschung stehen modernste Anlagen nach den Vorgaben der europäischen Arzneimittelbehörde EMEA und der amerikanischen Food and Drug Administration FDA zur Verfügung. Die Wirkstoffe und Herstellungsverfahren werden nach den Regeln der Guten Herstgellungspraxis (GMP) entwickelt.

Gesundheit und Umwelt

Referenzprojekte – Medikamentenentwicklung

Big Data und Alzheimer: AETIONOMY erforscht molekulare Ursachen neurologischer Erkrankungen

Gemeinsam mit einem hochrangigen europäischen Konsortium erforscht das Fraunhofer SCAI die Ursachen für die neurologischen Erkrankungen Alzheimer und Parkinson. Dabei setzen die Experten und Expertinnen auf die Aggregation und intelligente Analyse von Daten, die schon lange vor Ausbruch der Erkrankung anfallen, aber Hinweise auf die Entstehung der Erkrankung geben könnten. Der Big-Data-Ansatz im Projekt AETIONOMY hilft damit, die molekularen Ursachen der Alzheimer-Demenz besser zu verstehen.

Verbundprojekt PHAGO: Neue Ansätze in der Alzheimer-Forschung

Innovative immun-regulierende Therapien für Alzheimer-Patienten zu entwickeln – das ist das Ziel des Forschungsprojekt PHAGO. Die Forschenden konzentrieren sich dabei auf Immunrezeptoren, die bei der Ansammlung von Amyloid-Plagues bei Alzheimer eine entscheidende Rolle spielen. Das bessere Verständnis der Funktionsweise der Immunrezeptoren hilft, den Weg zu neuen Testverfahren und Therapien zu öffnen.

Datenintegration und künstliche Intelligenz für bessere Diagnose- und Therapie-Entscheidungen

Intelligente Softwaresysteme können Ärzten helfen, ihre Diagnosen zu verbessern und schneller über geeignete Therapien zu entscheiden. An solch einem System arbeitet das das Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS gemeinsam mit Siemens Healthineers. Das System nutzt neben dem maschinellen Lernen auch eine leistungsfähige Datenintegration, um die Mediziner bestmöglich zu unterstützen.
 

Impfstoffe effizienter herstellen

Viren mit Elektronen abtöten

In vielen Impfstoffen werden Viren abgetötet, so dass sie dem Patienten nicht schaden können. Üblicherweise geschieht dies durch Chemikalien. Fraunhofer-Forscher gehen einen anderen Weg und bestrahlen die Erreger mit Elektronen. Die Vorteile der neuen Methode: Es fallen keine giftigen Abfälle an. Zudem geht die Inaktivierung der Erreger schneller und schonender vonstatten.
© Foto Fraunhofer IZI

Durch die Bestrahlung mit Elektronen werden die Viren inaktiviert.

In vielen Impfstoffen werden Viren abgetötet, so dass sie dem Patienten nicht schaden können. Üblicherweise geschieht dies durch Chemikalien. Fraunhofer-Forscher gehen einen anderen Weg und bestrahlen die Erreger mit Elektronen. Die Vorteile der neuen Methode: Es fallen keine giftigen Abfälle an. Zudem geht die Inaktivierung der Erreger schneller und schonender vonstatten.

  • In vielen Impfstoffen werden die Viren durch Formaldehyd abgetötet.
  • Forscher von vier Fraunhofer-Instituten haben eine neue Methode entwickelt, die die Inaktivierung der Erreger vereinfacht: die Bestrahlung mit Elektronen.
  • Gefördert wird das Vorhaben durch die Bill-und-Melinda-Gates-Stiftung.

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Automatisierte Tabakfarm produziert Impfstoffe

© Foto Dirk Mahler/Fraunhofer

Professor Vidadi Yusibov und Professor Andre Sharon (v.l.n.r.) in der vollautomatisierten Pflanzenfabrik.

Mit Molecular Farming lassen sich Impfstoffe und Therapeutika in Pflanzen produzieren – einfach, schnell und sicher. Erste Schritte zur industriellen Fertigung gelangen einem US-amerikanischen Fraunhofer-Forscherteam: Eine GMP-zugelassene Pflanzenfabrik.

 

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Europaweite Asthma-Studie – UBIOPRED (Unbiased Biomarkers for the Prediction of Respiratory Disease Outcomes)

Weltweit leiden Menschen unter Asthma. Den vielen verschiedenen Formen der Erkrankung stehen wenige Behandlungsmethoden gegenüber, die nicht immer erfolgreich sind. Das Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM ist maßgeblich beteiligt an dem neuen EU-Projekt U-BIOPRED, in dem Wissenschaftler aus ganz Europa Patienten mit schwerem Asthma genau untersuchen wollen. Wie unterscheiden sich Erkrankung und Verlauf von Patient zu Patient? Das Ziel dieser Forschungen sind wirkungsvollere und individuelle Behandlungsmethoden für die Zukunft.

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Plattform zur Identifizierung ncRNA-basierter Diagnostika – RIBOLUTION

Lange Zeit galt ein großer Teil unseres Erbguts als genetischer Müll. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass diese vermeintliche »junk DNA« als Bauplan für Ribonukleinsäuren, RNAs, dient. Diese »Müll-RNAs« scheinen an der Entstehung von Krankheiten wie Krebs oder Herzinfarkt beteiligt zu sein. Nun sollen neue Biomarker für die Diagnose von Volkskrankheiten gefunden werden. Das Projekt RIBOLUTION ist ein Forschungsverbund aus fünf Fraunhofer-Instituten in Kooperation mit mehreren Universitäten. Er hat sich zum Ziel gesetzt, durch ein systematisches, genomweites Screening-Programm neue RNA-Biomarker zu identifizieren und ihre diagnostische Anwendbarkeit zu validieren.

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Produktionsprozesse in Echtzeit anpassen

Die Innenansicht der StemCellFactory
© Foto Bildschön GmbH

Die Innenansicht der StemCellFactory

Eine biotechnologische Produktionsanlagen zu digitalisieren und zu vernetzen, ist eine große Herausforderung. Es fehlt an entsprechenden Standards, und die Biologie hat eine eigene Dynamik. Mit einer vollautomatischen Anlage zum Generieren von Stammzellen ist es Fraunhofer-Forschern gelungen, die Prozesssteuerung an das Wachstum der Zellen anzupassen.

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Fraunhofer-Einrichtungen

Klinisches Forschungszentrum Hannover

Im Clinical Research Center (CRC) Hannover haben sich das Fraunhofer-Institut für für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM, die Medizinische Hochschule Hannover und das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung zusammengeschlossen, um neue Medikamente zu testen und patientenorientiert zu forschen.

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Translationale Medizin und Pharmakologie

Die Projektgruppe Translationale Medizin und Pharmakologie des Fraunhofer-Instituts für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME arbeitet auf den Gebieten Wirkstoffforschung, präklinische und klinische Modellentwicklung und klinische Forschung.

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Deutsches Zentrum für Lungenforschung

Im Deutschen Zentrum für Lungenforschung (DZL) sind neben dem Fraunhofer ITEM die Medizinische Hochschule Hannover sowie die Leibniz-Universität beteiligt. Gemeinsam forschen sie an effektiveren Therapien für Lungenerkrankungen und entwickeln neue Optionen für Vorsorge und Diagnose.

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