Klinische Forschungsschwerpunkte (KFSP)
Mit den Klinischen Forschungsschwerpunkten (KFSP) fördert die Medizinische Fakultät strategisch wichtige Forschungsgebiete für die Medizinische Fakultät und die Universitäre Medizin Zürich. KFSP bauen auf vorhandener Exzellenz in Forschung und Lehre auf und messen dem Wissensaustausch zwischen Grundlagenforschung, anwendungsorientierter Forschung und klinischer Versorgung eine grosse Bedeutung zu. Ziele des Instruments sind die Förderung und Vernetzung von ausgewählten, primär klinischen Forschungsbereichen der universitären Medizin sowie die Förderung des akademischen Nachwuchses.
2019–2021 werden folgende KFSP der Universität Zürich gefördert:
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KFSP Pain
Pain – from phenotypes to mechanisms
Universität Zürich, Universitätsklinik Balgrist, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Armin Curt, Prof. Dr. Hanns Ulrich Zeilhofer
Chronische Schmerzen stellen nach wie vor eine grosse Herausforderung für die moderne Medizin mit enormen globalen Gesundheitskosten dar. Unabhängig von den vielfältigen klinischen Erscheinungsformen chronischer Schmerzen, wird die Sensibilisierung entlang der nozizeptiven Neuroachse als gemeinsamer pathophysiologischer Mechanismus gehandelt. Das Ziel dieses KFSP ist die Identifizierung pathophysiologischer Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen verschiedenen diagnostischen chronischen Schmerzentitäten, indem der Einfluss peripherer, spinaler und supra-spinaler Sensibilisierungsprozesse untersucht wird. Der lebhafte Austausch zwischen verschiedenen klinischen und Grundlagenforschungsdisziplinen zur Bewältigung dieser Herausforderung bietet einen vielversprechenden Schritt in Richtung personalisierte Medizin für Patienten mit chronischen Schmerzen.
KFSP HYRENE
HYRENE – HYpertension REsearch NEtwork
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Felix Beuschlein, PD Dr. Christina Rossi
Hoher Blutdruck gilt als weltweit bedeutendster Risikofaktor eines frühzeitigen Todes. Lebensstilinterventionen und medikamentöse Behandlungen lassen nur bei der Hälfte der Patienten eine Normalisierung des Blutdrucks erreichen, während in etwa 20% der Fälle der Blutdruck trotz der Verwendung blutdrucksenkender Medikamente nicht ausreichend kontrolliert wird. Dieser Zustand einer Therapieresistenz erhöht das Risiko betroffener Patienten, einen Schlaganfall und Herzinfarkt zu erleiden. Der KFSP HYpertension REsearch NEtwork (HYRNE) zielt darauf ab, Schlüsselfaktoren für die Entwicklung einer Therapieresistenz zu identifizieren, um eine verbesserte und individualisierte Behandlung betroffener Patienten zu erreichen. Hierzu wollen wir die diagnostischen Untersuchungen verbessern, mit denen pathophysiologische Mechanismen identifiziert werden können, die der Entwicklung einer Therapieresistenz zugrunde liegen. Der Erfolg des Programms beruht auf der Verknüpfung klinischer, präklinischer und angewandter wissenschaftlicher Forschung in einem gemeinsamen Konsortium, das die Umsetzung der wissenschaftlichen und technologischen Fortschritte der präklinischen Forschung in der Patientenversorgung fördern wird.
KFSP CGPD
Comprehensive Genomic Pathogen Detection
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Nicolas Müller, Dr. Michael Huber, Prof. Dr. Alexandra Trkola
Die Vielfalt an Krankheitserregern stellt die klinische Diagnostik vor grosse Herausforderungen. Eine endgültige Diagnose benötigt oft mehrere Tests für verschiedene Krankheitserreger. Das Ziel des KFSP besteht darin, Comprehensive Genomic Pathogen Detection (CGPD) als eine umfassende, schnelle und kostengünstige Analyse für virale und mikrobielle Krankheitserreger zu etablieren. Basierend auf metagenomischer Sequenzierung werden Fälle mit vermuteter infektiöser Krankheitsursache analysieren und CGPD mit herkömmlichen Nachweismethoden verglichen. Von dieser gründlichen Evaluation von CGPD erhofft sich der KFSP wertvolle Erkenntnisse, wie in Zukunft die Diagnostik infektiöser Krankheitserreger verbessert werden kann und wie neue Optionen für das Management und die Behandlung von Infektionskrankheiten geschaffen werden können.
KFSP Synapse & Trauma
Targeting novel synaptic pathways in trauma-related psychiatric disorder
Universität Zürich, Psychiatrische Universitätsklinik Zürich
Leitung: Prof. Dr. Birgit Kleim
Psychologisches Trauma und widrige Kindheitserfahrungen sind wichtige Risikofaktoren für psychiatrische Erkrankungen. Psychotherapie ist die empfohlene Behandlung mit dem Ziel, belastende Erinnerungen zu verändern. Jedoch bleibt eine grosse Zahl von Patienten beeinträchtigt. Mittlerweile hat unser Verständnis der biologischen Prozesse bei der Gedächtnisbildung rapide zugenommen. Der KFSP Synapse & Trauma erforscht Möglichkeiten, Psychotherapie mit Medikamenten zu unterstützen. Das Vorhaben zielt auf auf molekularen Signalwege beim Abbau alter und beim Aufbau neuer synaptischer Verbindungen. Im Menschen wird der KFSP den Einsatz von Medikamenten erforschen, die für andere Krankheiten bereits zugelassen sind. Im Reagenzglas und im Tiermodell versucht der KFSP, Signalwege zu entschlüsseln und neue Zielmoleküle zu identifizieren.
KFSP ImmunoCure
Targeted Cancer Immunotherapy
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: PD Dr. Patrick Roth, Prof. Dr. Markus Manz
Immuntherapeutische Behandlungsansätze werden derzeit als vielversprechendste Methode zur Behandlung verschiedener Tumorerkrankungen angesehen.
Im Rahmen des KFSP ImmunoCure werden wir neue immuntherapeutische Behandlungskonzepte untersuchen mit dem Ziel, eine Plattform für zielgerichtete Tumor-Immuntherapie in Zürich zu etablieren. Hierzu zählen (i) bi-spezifische Antikörper, (ii) genetisch modifizierte T-Zellen, die einen chimären Antigen-Rezeptor (CAR) exprimieren, (iii) die 3D-Darstellung der CAR T-Zellaktivität mit Hilfe modernster bildgebender Verfahren und (iv) die umfassende, hochdimensionale Charakterisierung von Immunantworten gegen Tumorzellen. Im Rahmen des KFSP werden diese neuen Behandlungsansätze zunächst in zwei Schwerpunktbereichen, Hirntumoren und hämatologischen Tumorerkrankungen, detailliert charakterisiert und untersucht werden.
KFSP Precision Hematology / Oncology
Next Generation Drug Response Profiling for Personalized Cancer Care
Universität Zürich, Kinderspital Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Jean-Pierre Bourquin
Trotz grossen Fortschritten mit Genomanalysen ist es immer noch schwierig, aufgrund genomischer Information therapeutische Ziele abzuleiten und das Ansprechen auf die Therapie vorauszusagen. Neue Ansätze müssen sich daher auf die Identifizierung von spezifischen Verwundbarkeiten in Krebszellen und auf Verfahren zur Analyse ihres Therapieansprechens fokussieren. Der KFSP Precision Oncolocy / Hematology entwickelt phänotypische Analysen mit Hilfe von funktionellem Screening direkt auf den relevanten primären Proben von Krebspatienten, um wichtige Informationen über den jeweiligen Tumor zu erhalten. Diese Information werden genutzt, um personalisierte Behandlungsansätze für individuelle Krebspatienten zu entwickeln und spezifische Verwundbarkeiten der Tumore zu entdecken.
KFSP Stroke
The interplay of microcirculation and plasticity after ischemic stroke
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Andreas Luft, Prof. Dr. Susanne Wegener
Trotz grossen Fortschritten mit Genomanalysen ist es immer noch schwierig, aufgrund genomischer Information therapeutische Ziele abzuleiten und das Ein Schlaganfall ist eine häufige und schwerwiegende Erkrankung. Obwohl man grosse Fortschritte in der Akuttherapie gemacht hat, bleibt die Mehrheit der Patienten behindert. Das Gehirn besitzt Selbstheilungsmechanismen, die Patienten mit schlaganfallbedingten Hirnverletzungen helfen könnten, wenn sie therapeutisch nutzbar wären. Allerdings ist noch zu wenig über diese Mechanismen bekannt. Die Forschenden des KFSP Stroke vermuten, dass die Hypoperfusion in der Akutphase der Trigger für diese Mechanismen ist, genauer, dass Hypoperfusion die Plastizität im Hirngewebe um die Verletzung erhöht. Mit einer Zusammenarbeit zwischen Neurologie, Neuroradiologie, Neurochirurgie und Neuropathologie wollen sie diese Hypothese in parallelen Studien an Mensch und Tiermodell überprüfen.
KFSP BacVivo
Precision medicine for bacterial infections
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Annelies Zinkernagel, PD Dr. Barbara Hasse
Chronische Infektionen sind ein ungelöstes klinisches Problem trotz Vorhandensein von Antibiotika, gegen die gewisse Bakterien per se empfindlich wären. Die Bakterien, die bei chronischen Infektionen nachgewiesen werden, heissen Persisters. Sie sind geschützt vor Antiinfektiva, da sie sich in einem schlafenden, nicht wachsenden Zustand befinden. Für Patienten mit chronischen Infektionskrankheiten untersucht der KFSP BacVivo Risikofaktoren für diese Arten von Infektionen sowie neue Behandlungsstrategien. Besonderes Gewicht wird auf die klinische Präsentation bei Endokarditis, Gefässprotheseninfektionen, orthopädischen Infektionen, Haut- und Weichteilinfektionen und Verbrennungen gelegt. Essentiell ist die detaillierte Analyse. Der KFSP ist eine fächerübergreifende Initiative von Infektiologie, Mikrobiologie, Chirurgie, Epidemiologie und Bioinformatik.
KFSP Praeclare
Clarification of genetic variants for personalized prenatal and reproductive medicine
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Anita Rauch
Entwicklungsstörungen betreffen etwa 7% der Kinder und werden häufig durch genetische Mutationen verursacht. Die Feststellung einer eindeutigen genetischen Diagnose ermöglicht eine evidenzbasierte Betreuung der Schwangerschaft sowie weitere Entscheidungen zur Fortpflanzung, wie z. B. eine Präimplantationsdiagnostik. Darüber hinaus besteht eine zunehmende Nachfrage nach einem erweiterten Träger-Screening schon vor einer Schwangerschaft. Während dies technisch machbar wäre, wird die Umsetzung in die klinische Praxis durch die grosse Anzahl von Varianten mit unbekannter Bedeutung behindert, die durch solche ungezielten Screening-Ansätze entdeckt werden. Ziel des KFSP Praeclare ist es daher, reproduktive genetische Untersuchung zu verbessern, indem die genetische Variabilität und Pathogenität von Entwicklungsstörungen näher untersucht werden.
KFSP AI Oncological Imaging
Artificial Intelligence in oncological Imaging Network
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Jürg Hodler, Prof. Dr. Matthias Guckenberger
Die künstliche Intelligenz (KI) hat sich in den letzten Jahren rapide weiterentwickelt und findet in vielen Bereichen des täglichen Lebens Anwendung. Auch in der Medizin gibt es bereits erste Einsatzgebiete und es wird davon ausgegangen, dass der Einsatz von KI die Arbeit von Medizinern revolutionieren wird. Der KFSP AI Oncological Imaging beschäftigt sich speziell mit Anwendungen der KI in der onkologischen Bildgebung. In diesem Bereich verspricht man sich Verbesserungen in zwei Bereichen: Zum einen ermöglicht die KI eine Automatisierung von Routinetätigkeiten, die heute von Radiologen manuell durchgeführt werden und zeitaufwändig sind. Zum anderen erhofft man sich, dass Methoden der KI in einigen Bereichen der menschlichen Beurteilung überlegen sind und so die Diagnose und Behandlung von Krebspatienten verbessern können. Insbesondere eignen sich KI Methoden für die quantitative Analyse von radiologischen Bildern, welche heute nur qualitativ beschrieben werden.
KFSP Precision MS
Implementing Precision Medicine in Multiple Sclerosis
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Roland Martin
Multiple Sklerose (MS) ist eine prototypische Autoimmunerkrankung, die zur Schädigung des Zentralnervensystems führt. Aufgrund ihrer Krankheitsheterogenität ist es ein ideales Beispiel, um Forschung in der personalisierten Medizin voranzutreiben und vorhandenes Wissen und neue Erkenntnisse in die klinische Routine zu übertragen. Daher wird der KFSP PrecisionMS zwei Hauptziele verfolgen: 1) Entwicklung individueller Krankheits-/Risikoprofile und Marker für bestimmte Pathomechanismen, die für Behandlungsentscheidungen und als Massstab für innovative klinische Studien verwendet werden können. 2) Übertragung dieser Massnahmen in die klinische Routine, um die Patientenbetreuung besser anzuleiten und neuartige Behandlungen zu testen.
KFSP ImmuGene
Gene Therapy for Severe Immunodeficiency
Universität Zürich, Kinderspital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Janine Reichenbach, Prof. Dr. Martin Jinek
Die Entwicklung von Gentherapien wird bahnbrechende Therapiemöglichkeiten zur Behandlung von schweren genetischen Erkrankungen bieten. Basierend auf der vorhandenen pionierhaften Expertise und Erfahrung aus klinischen Gentherapiestudien am Kinderspital Zürich und spitzenmedizinischer Forschung zur Vektor-Entwicklung und Genom-Editing an der Universität Zürich soll der KFSP ImmuGene den Grundstein für ein Kompetenzzentrum für translationale Gentherapie-Entwicklung und Anwendung legen. In der Startphase wird ImmuGene mit neuartigen an der UZH entwickelten lentiviralen Vektoren eine First-in-Man-Studie bei Patienten mit dem angeborenen Immundefekt Septische Granulomatose durchführen. Parallel werden CRISPR-basierte Ansätzen zur Genomkorrektur entwickelt, mit dem Ziel in einer zweiten Phase eine entsprechende klinische Genom-Editing Studie an der UZH durchzuführen.
KFSP CYTIMM-Z
Zurich initiative on novel cytokine-directed treatments for immune dysregulation
Universität Zürich, UniversitätsSpital Zürich, Kinderspital Zürich
Leitung: Prof. Dr. Onur Boyman, Prof. Dr. Jana Pachlopnik
Zytokine, die eine gemeinsame γ-Rezeptoruntereinheit benützen, insbesondere Interleukin (IL)-2, IL-7 und IL-15, spielen eine wichtige Rolle bei der Homöostase, Aktivierung und Kontrolle von Immunantworten. Bei immunvermittelten Erkrankungen ist die Regulation dieser Prozesse gestört. Der KFSP wird die homöostatischen Mechanismen und Zytokine bei zwei Krankheiten untersuchen, bei denen die Dysregulation von Zytokinen sehr wahrscheinlich eine wichtige Rolle in der Pathogenese spielt: hämophagozytische Lymphohistiozytose sowie systemischer Lupus erythematodes. Wir werden die Konzentration und Verfügbarkeit von Zytokinen modulieren, um eine physiologische Immunhomöostase wiederherzustellen; dieser Behandlungsansatz hätte mehrere Vorteile gegenüber den derzeit verwendeten immunsuppressiven Behandlungen.
Ehemalige KFSP der Universität Zürich (Laufzeit 2012–2018):
Rare Disease Initiative Zurich (radiz)
Non-resectable Liver Tumors
Disease Heterogeneity in Multiple Sclerosis
Tumor Oxygenation
Neuro-Rehabilitation