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Forschungsschwerpunkte

Forschungsschwerpunkte

PI: Prof. Dr. Antje Neubert

Aufgrund häufiger Off-label-Anwendungen und fehlender altersgerechter Darreichungsformen sind Neugeborene und Kleinkinder besonders durch unerwünschte Arzneimittelwirkungen (UAW) und Medikationsfehler gefährdet. Wir befassen uns seit vielen Jahren mit Methoden zur Verbesserung der Arzneimitteltherapiesicherheit (AMTS). Dabei werden UAW systematisch erfasst und risikoreiche Medikamente sowie gefährdete Patientengruppen identifiziert. Unser Mitwirken am AMTS-Aktionsplan 2013-2015 (Punkt 16: Erarbeitung von Handlungsempfehlungen für den Einsatz von Arzneimitteln bei Kindern insbesondere im stationären Bereich) hat dazu geführt, dass die Klinik derzeit eine vom Bundesministerium für Gesundheit geförderte evidenzbasierte Dosisdatenbank für Kinder in Deutschland erstellt. Wir koordinieren das bundesweite, durch den Innovationsfonds geförderte Projekt „KiDSafe“, in welchem die genannte Dosisdatenbank sowie weitere Maßnahmen zur Verbesserung der Arzneimittelsicherheit umfassend evaluiert werden. Darüber hinaus sind wir an mehreren EU-geförderten Projekten beteiligt (GAPP, EPTRI, c4c) und haben eine multizentrische Phase-3-Studie zum Einsatz von Clonidin für die Sedierung auf pädiatrischen Intensivstationen (CloSed) geleitet. Ziel der meisten Projekte ist eine Zulassung der untersuchten Medikamente in der Pädiatrie.

PI: Prof. Dr. Andrea Hartner, PD Dr. Fabian Fahlbusch

Ziel der Forschung ist es, die Auswirkungen von frühen Störungen in der Organentwicklung auf die Entstehung von Krankheiten im Jugend- und Erwachsenenalter zu verstehen. So wird untersucht, welche Folgen eine genetisch bedingte Reduktion der Nephronenzahl bzw. eine Störung der Nierenentwicklung für Niere und Kreislaufsystem im späteren Leben haben. Hierbei liegt der Fokus auf den Mechanismen der Pathogenese von entzündlichen Nierenerkrankungen, Hypertonie und Herzinsuffizienz. In weiteren Studien soll geklärt werden, welche plazentaren Veränderungen zu Schäden in kindlichen Organsystemen führen können, die die Entstehung von Krankheiten begünstigen. Diese Untersuchungen erfolgen in Kooperation mit dem Perinatalzentrum Mittelfranken und dem Comprehensive Cancer Center Erlangen-EMN.

PI: Prof. Dr. Holm Schneider

Im Zentrum der Forschungsaktivitäten steht die Aufklärung molekularer Pathomechanismen und die Entwicklung therapeutischer Strategien für Genodermatosen, d. h. Erbkrankheiten der Haut und ihrer Anhangsgebilde. Solche Krankheiten können schon im Neugeborenenalter mit lebensbedrohlichen Komplikationen einhergehen. Neben der Haut sind oft auch andere Organe, z. B. Auge, Ohr und Lunge, von krankhaften Veränderungen betroffen. Erste systematische Studien an Patienten unterschiedlichen Alters erlaubten die Erfassung von Genotyp-Phänotyp-Korrelationen als Voraussetzung für gezielte Behandlungsansätze. An Mausmodellen der Epidermolysis bullosa, der lamellären Ichthyose und der ektodermalen Dysplasie untersuchen wir in DFG-geförderten Projekten Möglichkeiten des pränatalen Proteinersatzes bzw. der Gentherapie inutero. Wir waren federführend an der ersten therapeutischen Studie an Kindern mit hypohidrotischer ektodermaler Dysplasie beteiligt. Dabei wurden Sicherheit und Wirksamkeit der Behandlung mit einem Ektodysplasin-A1-Ersatzprotein in der frühesten postnatalen Entwicklungsphase geprüft. Basierend auf überzeugenden tierexperimentellen Daten, den Ergebnissen dieser klinischen Studie sowie dem Erfolg mehrerer individueller Heilversuche vor der Geburt bereiten wir derzeit eine Phase-3-Studie mit dem Ersatzprotein vor.

PI: Prof. Dr. Markus Metzler

Krebszellen weisen charakteristische genetische Veränderungen auf, die nicht nur für die Tumorentstehung und -entwicklung Bedeutung haben, sondern auch als molekulare Marker zum spezifischen Nachweis der Tumorzellen – bei Diagnosestellung, Monitoring des Therapieansprechens und Rezidiverkennung – von Interesse sind. Neben solchen Veränderungen analysieren wir bei ausgewählten Tumorarten auch Keimbahn-Mutationen, die für das Auftreten von Tumoren in jungem Lebensalter prädisponieren. Als nationale Studienzentrale für die chronisch-myeloische Leukämie im Kindes- und Jugendalter beschäftigen wir uns außerdem intensiv mit klinischen und biologischen Aspekten dieser Modellkrankheit.

PI: Prof. Dr. Manfred Rauh, Prof. Dr. Holm Schneider

Um die Rolle spezieller Signalmoleküle bei skelettalen Differenzierungsprozessen aufzuklären, nutzen wir ein breites Methodenspektrum, das von Genexpressionsanalysen und immunhistochemischen Ansätzen über Osteogenesemodelle in vitro und in vivo bis zur massenspektrometrischen Bestimmung verschiedener Enzymaktivitäten reicht. Weiterhin beschäftigen wir uns mit der gezielten Differenzierung von Stammzellen aus Nabelschnurblut in Knochen- und Knorpelzellen. Diese könnten z. B. genutzt werden, um Ersatzgewebe für den Verschluss von Lippen-Kiefer-Gaumenspalten – der häufigsten angeborenen Fehlbildung – herzustellen und betroffenen Kindern so zusätzliche Operationen zu ersparen.

PI: PD Dr. Ferdinand Knieling
Konventionelle diagnostische Bildgebungsmethoden sind oft invasiv, mit Komplikationsrisiken verbunden und kosten viel Zeit. Diese Einschränkungen potenzieren sich bei Kindern und Jugendlichen mit noch besonders vulnerablem Organismus. Licht- und schallgestützte bildgebende Verfahren wie die multispektrale optoakustische Tomographie (MSOT) bieten neue Möglichkeiten für nicht-invasive Diagnostik. Gepulstes Laserlicht im Nahinfrarotbereich führt dabei zur Entstehung von Ultraschallwellen, die mit speziellen Sonden aufgezeichnet werden. Unsere aktuellen Forschungsprojekte verbinden MSOT und andere bildgebende Verfahren mit Aspekten aus Grundlagenforschung und klinischer Pädiatrie, um eine rasche Übertragung der Erkenntnisse in den diagnostischen Alltag zu ermöglichen.

PI: Prof. Dr. Regina Trollmann
Forschungsschwerpunkte dieser Arbeitsgruppe sind die Früherkennung perinatal erworbener Hirnläsionen und die Neuroprotektion. An einem etablierten Mausmodell der perinatalen Hypoxie untersuchen wir molekulare Effektormechanismen des unreifen Gehirns nach Schädigung durch Hypoxie und Exzitotoxizität sowie neuroprotektive Behandlungsansätze (u.a. Erythropoietin und Prolyl-Hydroxylase-Inhibitoren). Wir analysieren die Auswirkungen einer akuten Hypoxie auf die frühe neuronale Migration, die Angiogenese, die Gliazell- und die Blut-Hirnschrankenfunktion sowie Effekte pharmakologischer Interventionen zur Stabilisierung der Hypoxie-induzierbaren Transkriptionsfaktoren (HIF). Zudem haben wir an einem Mausmodell neonataler Anfälle die altersspezifische Wirkung exzitotoxischer Stimuli auf die Regulation exzitatorischer Neurotransmitter im unreifen Gehirn charakterisiert. Die begleitende Untersuchung Hypoxie-induzierter neuroinflammatorischer Mechanismen in vitro sowie tierexperimentell dient der Weiterentwicklung von Projekten zur Neuroprotektion über die Neonatalzeit hinaus.

PI: Prof. Dr. Joachim. Wölfle
Längenwachstum ist ein zentrales Phänomen der Kindheit, das häufig als Indikator für An- oder Abwesenheit von Gesundheit genutzt wird. Störungen können dabei sowohl zu unterdurchschnittlichem Längenwachstum mit dem Risiko eines Kleinwuchses, aber auch zu übermäßigem Wachstum mit der Folge eines Hochwuchses führen. In diesem Bereich beschäftigen wir uns mit genetischen und epigenetischen Ursachen von Wachstumsstörungen, insbesondere Störungen der Signaltransduktion nach Aktivierung des Wachstumshormonrezeptors und der transkriptionellen Regulation von Mitgliedern der WH-IGF-1-Achse.