Forschungspreis 2015 zeichnet Projekt gegen Brustkrebs aus

Die Gewinnerin des Johanna Dürmüller-Bol DKF Forschungspreises 2015 heisst Dr. Federica Moalli. Sie forscht in am Theodor Kocher Institut in der Forschungsgruppe «Lymphocyte Migration in vivo» von Prof. Dr. Jens Stein im Departement Klinische Forschung der Universität Bern. Der Johanna Dürmüller-Bol DKF Forschungspreis 2015 dient der Nachwuchsförderung in der Klinischen Forschung der Medizinischen Fakultät der Universität Bern. Er wurde am Tag der Klinischen Forschung, am Mittwoch, 4. November 2015 verliehen.

Wie die körpereigene Abwehr gegen Brustkrebs verstärkt werden kann

Die Forschung von Federica Moalli befasst sich mit dem humoralen Immunsystem – der Abwehr von Krankheitserregern in Körperflüssigkeiten, etwa im Blut oder der Lymphe. Dabei reagiert der Körper spezifisch auf Bakterien oder Viren, während er körpereigenes Gewebe als solches erkennt und nicht angreift. Eine Immunantwort wird dabei grundsätzlich so ausgelöst, dass Antigene – spezifische Erkennungssequenzen der Erreger – im Lymphknoten durch spezialisierte Zellen «präsentiert» werden. Erkannt werden diese Antigene durch sogenannte B-Zellen, welche daraufhin Antikörper gegen die Erreger produzieren, sowie sogenannte T-Helferzellen, welche unter anderem die B-Zellen bei der Bekämpfung des Erregers unterstützen, und schliesslich sogenannte T-Killerzellen, welche direkt infizierte Zellen töten und damit die Ausbreitung des Erregers stoppen.

Aktuelle Forschungsergebnisse belegen, dass bei bestimmten Arten von Brustkrebs die Präsenz von T-Killerzellen im Tumorgewebe entscheidend für den Therapieerfolg sein kann. Sie erkennen die entarteten Krebszellen als «Fremdgewebe» und töten sie direkt – sofern Therapien verabreicht werden, die die Aktivität des Immunsystems ausreichend steigern. Es gibt Hinweise darauf, dass für diesen Prozess der Krebsabwehr auch die Aktivierung von B-Zellen und T-Helferzellen eine wichtige Rolle spielen, wobei der genaue Ablauf dieser Aktivierung noch weitgehend unbekannt ist. In ihrem Forschungsprojekt verfolgt Moalli daher in einem Mausmodell von Brustkrebs das Zusammenspiel von Antigen-präsentierenden, B- und T-Helfer-Zellen im Lymphknoten «live» durch intravitale Mikroskopie. Die gemachten Beobachtungen korreliert Moalli mit der Stärke der folgenden Immunantwort und vergleicht dies auch mit Ergebnissen aus Gewebeproben von Brustkrebspatienten. Das Ziel von Moallis Projekt ist es, herauszufinden wie die Immunantwort von B-Zellen in Zukunft für die Krebstherapie genutzt werden kann.

Lebenslauf:

Federica Moalli (34) wurde 1981 in Italien geboren. Sie schloss im Jahre 2005 ihr Masterstudium in Medizinischer Biotechnologie an der Universität von Mailand, Italien, ab. 2009 erhielt sie den Doktortitel in Molekularer Medizin von der Universität Vita-Salute San Raffale Klinikum, Mailand, Italien.

Während des Master- und Doktoratsstudiums, sowie ein Jahr nach dessen Abschluss arbeitete Federica Moalli im Labor von Prof. Alberto Mantovani in Mailand, wo sie sich auf die Erforschung des humoralen Arms der angeborenen Immunabwehr spezialisierte – dieser bekämpft Erreger, die sich in Körperflüssigkeiten wie Blut oder Gewebsflüssigkeit bewegen. Im Jahr 2011 trat sie der Gruppe von Prof. Jens Stein im Theodor Kocher Institut der Universität Bern bei, um die molekularen Mechanismen der Lymphozytenmigration in lymphoiden und nicht-lymphoiden Geweben vor und nach Infektionen sowie in Krebserkrankungen zu erforschen. Hierbei setzt sie moderne Methoden der Bildgebung ein, hauptsächlich multiplex 2-Photonen Mikroskopie (2PM) und optische Projektions-Tomografie (OPT).

Fondation Johanna Dürmüller Bol stiftet Forschungspreis

Von 2012 bis 2016 wird der Forschungspreis von der Fondation Johanna Dürmüller-Bol gestiftet. Sie will damit in ihren Förderfeldern Medizin und Wissenschaft Nachwuchsforschende der Medizinischen Fakultät der Universität Bern motivieren und unterstützen.

Am Tag der Klinischen Forschung wurden neben dem Johanna Dürmüller-Bol DKF Forschungspreis 2015 weitere Preise verliehen:

Beste Präklinische Arbeit

Paola Francica

Department of Clinical Research, University of Bern, Research Group Radiation Oncology
Department of Radio-Oncology, Inselspital, Bern University Hospital
Titel: FOXM1 is a critical mediator of DNA damage-induced senescence in gastric cancer models following targeting the MET receptor tyrosine kinase

Mit Hilfe von Zellkultur- und Tier-Modellen, Mikroarrays von Patientengeweben und genomischen Daten aus dem menschlichen Krebs-Genom-Atlas (TCGA) wurde untersucht, wie die Hemmung der Rezeptor-Tyrosin-Kinase MET in experimentellen Systemen von Magenkrebs das Tumorwachstum via Induktion von Seneszenz hemmt. Diese Studie identifiziert zum ersten Mal den Transkriptionsfaktor FoxM1 als einen wichtigen Mediator der MET-abhängigen DNA-Reparatur-Mechanismen. Abnormale Co-Expression von MET und FoxM1 kommt in vielen Fällen von Patienten mit Magenkrebs vor, und diese Tumoren sind durch verstärkte Zellproliferation gekennzeichnet. Die Ergebnisse des Projekts weisen darauf hin, dass erhöhte Expression von FoxM1 während anti-MET Therapien als ein möglicher negativer Biomarker dienen kann. Diese Resultate könnten hoffentlich dazu beitragen, eine bessere Behandlung von Patienten mit Magenkrebs, einer Erkrankung, die immer ein grosses onkologisches Problem darstellt, zu finden.

Beste Klinische Arbeit

Juan Antonio Delgado Rodríguez

Department of Paediatrics, Division of Neuropediatrics, Inselspital, Bern University Hospital
Titel: Lesion overlap analysis in pediatric stroke: preliminary results

Arteriell ischämischer Schlaganfall bei Kindern ist im Gegensatz zu Erwachsenen eher selten. Bisher wurde nur wenig erforscht, wie gut eine frühe Bildgebung eine Aussage über das spätere Outcome nach kindlichem Schlaganfall ermöglicht. Das Schweizerisch Neuropädiatrische Schlaganfall Register sammelt seit mehr als 15 Jahren Daten von Kindern, welche in der Schweiz einen Schlaganfall erlitten. In diesem Rahmen erforschte Dr. Juan Antonio Delgado Rodrigues auf der Abteilung Neuropädiatrie, Entwicklung und Rehabilitation der Universität Kinderkliniken Bern in seinem Forschungsprojekt «Lesion overlap analysis in pediatric stroke» bei 62 Kindern die Korrelation der zum Zeitpunkt des Schlaganfall durchgeführten MRI Untersuchungen mit den aufgetretenen Symptomen und dem späteren Outcome. Dr. Delgado brauchte eine spezielle Technik, in welcher er die einzelnen MRI Bilder mittels einem Computerprogramm übereinander legte und so herausfinden konnte, welche Areale des kindlichen Gehirnes in spezifischen Situationen am meisten betroffen waren. Er konnte zeigen, dass Kinder bei welchem zum Zeitpunkt des Schlaganfalls eine Halbseitenlähmung aufgetreten war, spezifische Läsionsmuster aufwiesen (Putamen, Globus Pallidum und Capsula interna). Bei Kindern welche zum Zeitpunkt des Schlaganfalls einen epileptischen Anfall erlitten hatten, waren vermehrt Areale in der Hirnrinde (im Tempoallappen) betroffen. Zudem zeigten Kinder mit einem schlechten Outcome 6 Monate nach Schlaganfall häufiger Läsionen in der Capsula interna und dem Globus pallidus. Die Daten der Studie von Dr. Delgado können somit die Vorhersage des Putcomes nach kindlichem Schlaganfall erleichtern.

Beste Arbeit eines Med. Stud.

Selina Crippa

Department of Neurology, Inselspital, Bern University Hospital
Department of Clinical Research, University of Bern, Research Group Neurology
Titel: Transcranial direct current stimulation effects on cognitive control in high versus low conflict situations

Im Rahmen ihrer Masterarbeit untersuchte Selina Crippa bei gesunden Probanden den Einfluss transkranieller Gleichstromstimulation auf geistige Kontrollprozesse. Nach Stimulation eines für Kontrollprozesse wichtigen Areals des linken Frontallappens war die Verarbeitung von Situationen mit sehr hohen Anforderungen an die kognitive Kontrolle (high conflict) langsamer, während Situationen mit etwas geringeren Anforderungen an die kognitive Kontrolle (low conflict) schneller verarbeitet werden konnten.

Research Prize Alumni MedBern

Eleanore Young

Gerontechnology and Rehabilitation, ARTORG Center, University of Bern
Department of Old Age Psychiatry, University Hospital of Psychiatry and
Division of Cognitive and Restorative Neurology, Department of Neurology, Inselspital, Bern University Hospital
Titel: Discreet in-home monitoring of activities of daily living of dementia patients based on embedded sensors

Demenzpatienten mit kognitiver Beeinträchtigung haben häufig den Wunsch, möglichst lange autonom und selbstbestimmt in der eigenen Wohnung leben zu können. Die fortschreitende Erkrankung beinträchtig jedoch die Alltagsaktivitäten und das selbstständige Leben. Der Grad der Beeinträchtigung bei Aktivitäten wie kochen, essen, sich waschen, schlafen, etc. ist schwierig festzustellen, insbesondere bei alleine lebenden Patienten. Gleichzeitig sind diese Informationen wichtig für die optimale Pflege, Betreuung und medizinische Versorgung der Patienten.

Forscher und Forscherinnen der Universität Bern, der Universitären Psychiatrischen Dienste sowie des Inselspitals entwickeln deshalb Sensorsysteme, welche Alltagsaktivitäten von alleine lebenden Patienten erkennen und aufzeichnen können. Dazu werden in der Wohnung der Patienten 8 bis 12 Sensormodule von der Grösse einer Zündholzschachtel verteilt. Die batteriebetriebenen Module messen Umgebungsparameter wie Licht, Bewegung, Temperatur und Feuchtigkeit. Per Funk werden die Daten an einen mobilen Computer gesendet, auf welchem mittels sogenannten Machine-Learning-Algorithmen 10 verschiedene Alltagsaktivitäten erkannt werden. Diese werden grafisch aufgearbeitet und geben Aufschluss über die Verteilung, die Häufigkeit, die Muster und die Dauer der Aktivitäten. Da keine Kameras oder Mikrofone benutzt werden, bleibt die Privatsphäre der Patienten geschützt. In der mit dem Alumni MedBern Forschungspreis ausgezeichneten Arbeit wurde das Sensorsystem bei 10 Demenzpatienten sowie 10 gesunden Probanden während je 20 Tagen evaluiert. Die Resultate zeigen eine sehr gute Akzeptanz des Systems bei Patienten und Betreuern. Das System konnte mit einer Genauigkeit von 90 Prozent Demenzpatienten von gesunden Probanden unterscheiden.

Aktuell wird mit der Firma Domo Safety SA daran gearbeitet, das System für den breiten Einsatz vorzubereiten. Ebenfalls sind Studien über den longitudinalen Verlauf bei Demenzpatienten in Vorbereitung.