Forschungsschwerpunkte an der UK für Kinder-und Jugendheilkunde

 

• Mitochondriale Erkrankungen - genetische und biochemische Mechanismen
• Therapeutische Applikation von Neuropeptiden -  Laura Bassi Centre of Expertise (THERAPEP)
• Veränderungen des Energiestoffwechsels in Tumoren
• Beta cell function in Juvenile Diabetes and Obesity - Beta-JUDO
• Lysosomale Speicherkrankheiten - Systematische Ansätze zur frühzeitigen Diagnosestellung
• Entwicklung von Therapien für angeborene Stoffwechselerkrankungen
• Die Murmeltiersprechstunde und -studie: Kindliche Entwicklungsstörung – vom Gendefekt zur maßgeschneiderten Behandlung
• Pädiatrische Pharmakologie - Kindgerechte Arzneimittel
   

Mitochondriale Erkrankungen - genetische und biochemische Mechanismen

(PD Dr. Johannes Mayr; PD. Dr. med Saskia Wortmann, PD. Dr. Johannes Koch; Dr. Elisa Floride; DDr. René Feichtinger; Melanie Achleitner, MSc; Mag. Kerstin Graf; Karin Brugger, BMA; Katharina Kutsam, BMA; Prim.Prof. Dr. Wolfgang Sperl)
Der mitochondriale Energiestoffwechsel stellt mehr als 90% der zellulären Energie zur Verfügung und ist für die meisten Organe von essentieller Bedeutung. Für die Funktion der Mitochondrien sind mehr als 1000 verschiedenartige Proteine notwendig, bei etwa einem Fünftel davon wurden bisher genetische Krankheiten gefunden, einige Erstbeschreibungen gelangen auch in unserer Arbeitsgruppe.
• Ermittlung der molekularen Krankheitsursachen bei Patienten mit gestörter Energieproduktion in den Zellen
• Defekte im mitochondrialen Transportsystemen und Cofaktoren des Energiestoffwechsels
• Mitochondrialer RNA Metabolismus
• Molekulare Defekte der ATP Synthese
• Molekulare Ursachen defekter Pyruvatoxidation
www.mito-center.org

Therapeutische Applikation von Neuropeptiden -  Laura Bassi Centre of Expertise (THERAPEP)

(Prof. Dr. Barbara Kofler; Mag. Kerstin Graf; Susanne Brunner, MSc; Andreas Koller, MSc; Felix Locker, MSc.)
Das Ziel des Projekts THERAPEP ist, die Wirkungsweise von kleinen regulatorischen Eiweißmolekülen, der Galaninpeptidfamilie in akuten und chronisch entzündlichen Krankheiten zu bestimmen. Im Anschluss soll das therapeutische Potential von Galaninpeptid-basierenden Substanzen in verschiedensten Entzündungen und mikrobieller Abwehr evaluiert werden.
• Rolle von Galanin Peptiden in der Haut (Wundheilung, Psoriasis)
• Funktion von Galanin Peptiden in akuten und chronischen Entzündungen
• Neuropeptide als endogene antimikrobielle Substanzen
• Pharmakologie und Signaltransduktion von Rezeptoren der Galanin Peptidfamilie
• Identifizierung der physiologischen Funktion des regulatorischen Peptides Alarin
http://www.w-fforte.at/at/laura-bassi-centres/therapep.html

Veränderungen des Energiestoffwechsels in Tumoren

(Prim. Prof. Dr. Wolfgang Sperl, Prof. Dr. Barbara Kofler; PD Dr. Johannes Mayr; Dr. Neil Jones; Dr. René Feichtinger; Dr. Franz Zimmermann; Dr. Raphael Morscher; Sepideh Aminzadeh, MSc; Dr. Silvia Vidali)
Ziel des Forschungsschwerpunktes ist die Aufklärung der Mechanismen, welchen einen veränderten Energiestoffwechsel (Warburg Effekt) in soliden Tumoren verursachen, sowie den therapeutischen Nutzen von Defekten in der oxidativen Phosphorylierung und der hohen Glucoseabhängigkeit von Krebszellen mittels  metabolischer und diätetischer Therapieansätzen.
• Veränderungen des mitochondrialen Energiestoffwechsels in soliden Tumoren (kolorektale Karzinome, Schilddrüsentumore, Hirntumore)
• Aufklärung nuklearer Komplex I Defekte im Onkozytom
• Ketogene Diät in der Neuroblastomtherapie
• Einfluss pathogener Mutationen des mitochondrialen Genoms auf die Tumorzellproliferation

Beta cell function in Juvenile Diabetes and Obesity - Beta-JUDO

(PD. Dr. Daniel Weghuber; Dr. Katharina Paulmichl; Dr. Annette Ivad; Verena Heu, IBCLC; Mag. Johannes Hofmann; Prim. PD. Mag. Dr. Christian H. Anderwald; em. Univ. Prof. Dr. Kurt Widhalm)
Die im Zuge des „7. Rahmenprogrammes“ der EU finanzierte Studie  erforscht die Bauchspeicheldrüsen- (Beta-Zell-)Funktion von stark übergewichtigen Kindern und Jugendlichen im Alter von 10 bis 18 Jahren. Insgesamt sollen an der Studie 3.000 junge Patienten/innen teilnehmen. Bei einem Teil davon - rund 200 in Salzburg - werden neue Therapieansätze, von der Lebensstiländerung bis hin zu neuen Medikamenten, erprobt.
• metabolische Phänotypisierung (inkl. oralem Glukosetoleranztest, euglykämisch-hyperinsulinämischem Clamptest)
• Magnet-Resonanztomographie (weißes und braunes Fettgewebe)
• Beta-Zell-Biologie
• Transkriptions- und Protein-Profiling
• Genetik
• Epidemiologie und Bioinformatik
• Doppel-blind randomisierte Medikamentenstudie
http://betajudo.org, www.gewichtig.at

Lysosomale Speicherkrankheiten - Systematische Ansätze zur frühzeitigen Diagnosestellung

(Dr. Angelika Moder; Dr. Patricia Stroicz; PD Dr. Florian Lagler)
Lyososomale Speicherkrankheiten (LSK) sind genetisch bedingte Stoffwechselerkrankungen, die zum Ausfall wichtiger Organfunktionen (z.B. in Leber, Niere, Nervengewebe etc.) und zum Tod führen können. Die einzelnen Erkrankungen sind selten (z.B. 1:100.000), insgesamt ist jedoch etwa jedes 7000-ste Neugeborene von einer der fast 50 LSK betroffen. Für einige der LSK wie z.B.  den Morbus (M.) Fabry, den M. Gaucher, den M. Pompe, einige Mukopolysaccharidosen und den M. Niemann-Pick stehen wirksame Therapien zur Verfügung. Häufig werden diese Erkrankungen jedoch nicht bzw. sehr spät erkannt. Da ein frühzeitiger Therapiebeginn entscheidend für den Erfolg ist und ein Neugeborenenscreening für die meisten LSKs derzeit nicht möglich ist, ist neben der multi-disziplinären klinischen Zusammenarbeit im Zentrum für seltene Erkrankungen auch die Entwicklung von Instrumenten für die frühzeitige Identifizierung von Patienten mit LSK von hoher Bedeutung. Die Analyse von klinischen Datenbanken (z.b. NP-C-Projekt) und von Patientenregistern (z.B. Hunter Outcome Survey) mittels innovativer Methoden der Datenverarbeitung (Data-Mining) kommen hierfür ebenso zum Einsatz wie prospektive klinische Studien (z.B. Pompe-Studie).
Zentrum für seltene Erkrankungen Salzburg
Hunter Outcome Survey: http://www.nature.com/gim/journal/v10/n7/full/gim200879a.html

Entwicklung von Therapien für angeborene Stoffwechselerkrankungen

(PD Dr. med. Saskia Wortmann,; Dr. Elisa Floride; DDr. René Feichtinger; Melanie Achleitner, MSc; PD Dr. Johannes Koch; PD PD Dr. Johannes Mayr; PD Dr. Florian Lagler, Dr. Johannes Spenger, Dr. med Katja Steinbrücker, Prim. Prof. Dr. Wolfgang Sperl)
Angeborene Stoffwechselekrankungen gehören zu den mehr als 6000 seltenen genetischen Erkrankungen. Für die meisten stehen keine wirksamen Behandlungen zur Verfügung. Das liegt hauptsächlich an den geringen Patientenzahlen, die es sowohl erschweren, klassische (multizentrische randomisierte) Studien durchzuführen, als auch für die pharmazeutische Industrie unattraktiv machen.

Die akademische Forschung spielt daher für die Entwicklung neuer Therapien für diese Patienten eine wichtige Rolle. Unsere Gruppe möchte mit verschiedenen Strategien einen Beitrag hierzu leisten: 
• Einsatz alternativer Studiendesigns (z.B. n=1 Studien)
• Identifizierung des  zugrundeliegenden Pathomechanismus und damit neuer Wirkstoffe zur Therapie
• Verbesserung der Wirksamkeit etablierter Therapien durch individualisierte Therapie
• Einsatz bekannter Wirkstoffe in neuer Anwendung („drug repurposing“)

Die Murmeltiersprechstunde und -studie: Kindliche Entwicklungsstörung – vom Gendefekt zur maßgeschneiderten Behandlung

(PD Dr. med. Saskia Wortmann,; PD Dr. Johannes Mayr; DDr. René Feichtinger; Melanie Achleitner, MSc; Karin Brugger, BMA; Dr. Ingrid Bader, PD Dr. Johannes Koch; PD Dr. Dieter Kotzot; Dr. Martin Preisel, Dr. Johannes Spenger, Dr. med Katja Steinbrücker, Prim. Prof. Dr. Wolfgang Sperl)
Bis zu 3% aller Kinder sind in Ihrer Entwicklung verzögert, die zugrunde liegende Ursache ist in den meisten Fällen eine angeborene, genetische Erkrankung. Mittlerweile sind mehr als 500 Krankheitsgene bekannt welche im Zusammenhang mit kindlicher Entwicklungsstörung stehen. Die große Anzahl verschiedener Ursachen erklärt warum es häufig sehr lange dauert bis eine Diagnose gestellt wird. Dieses wird von den Eltern als „diagnostische Odyssee“ erfahren.
Erstes Ziel dieser Sprechstunde und Studie ist darum eine schnelle Diagnosestellung. Hierzu wird die klinische Erfahrung von Ärzten aus dem Bereich Kinderneurologie, angeborene Stoffwechselerkrankungen und Humangenetik in einer multidisziplinären Sprechstunde mit den neuesten Diagnosemöglichkeiten (u.a. Exom Sequenzierung) kombiniert.
Über die Mechanismen, wie genetische Fehler zu Entwicklungsstörungen führen, wird stets mehr bekannt. Unsere Forschungsgruppe konnte hierzu in den letzten Jahren mehrfach beitragen und darauf basierend sogar wirkungsvolle Therapien für einige seltene Erkrankungen entwickeln. Das zweite Ziel dieser Sprechstunde und Studie ist daher die maßgeschneiderte Therapie der betroffenen Kinder und die ganzheitliche Betreuung der betroffenen Familie.
Kontakt: s.wortmann@salk.at

Pädiatrische Pharmakologie - Kindgerechte Arzneimittel

(Prim. Prof. W. Sperl; Dr. Angelika Moder; Dr. Manuela Bamberger; PD Dr. Florian Lagler)
Da die meisten Arzneimittel nicht primär für die Anwendung bei Kindern zugelassen werden, fehlen oft wichtige Informationen zur Dosierung, Nebenwirkungen, Wechselwirkungen etc.. Häufig gibt es dringend für die Behandlung benötigte Arzneimittel nur in Formulierungen (z.B. Kapseln, Tabletten etc.), die gerade für Neugeborenen und Kleinkinder ungeeignet sind. Um diesen Missstand zu beheben werden klinische Studien in großen nationalen und internationalen Kollaborationen dringend benötigt. Unsere Arbeitsgruppe nimmt in internationalen multizentrischen Arzneimittelstudien vor allem mit pädiatrisch-pharmakologischem und biometrischem Know-How teil. Dafür kollaborieren wir im Rahmen von
• LENA (7. EU Rahmenprogramm)
• OKIDS - (Organisation Kinderarzneimittelforschung - Österreichische Plattform)Links: LENA: http://cordis.europa.eu/projects/rcn/110066_en.html
http://okids-net.at/