Research Report 2010 - MDC

Photo: David Ausserhofer / Copyright: MDCProf. Dr. Walter Rosenthal (MDC Scientific Director), Dr: Annette Schavan(German Minister of Education and Research), State Secretary Dr. Hans-Gerhard Husung (Berlin Senate for Education, Science, and Research), and Prof.Dr. Friedrich Luft (ECRC Director) (from left to right) at the dedication of the 7Tesla ultra-high field magnetic resonance imaging (MRI) scanner and spectroscopefacility on January 20, 2009 in a new research building of the MDC.Prof. Dr. Walter Rosenthal (Wissenschaftlicher MDC-Vorstand),Bundesforschungsministerin Dr. Annette Schavan, Staatssekretär Dr. Hans-Gerhard Husung (Berliner Senatsverwaltung für Bildung, Wissenschaft undForschung) und Prof. Dr. Friedrich Luft (ECRC-Direktor) (v. l.) bei der Einweihungdes 7-Tesla-Magnetresonanztomographen am 20. Januar 2009 in einem neuenForschungsgebäude des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC)Berlin-Buch.Scientific projectsTypically, ECRC projects have arisen in two ways. Somebegan as studies of molecular, cellular, or animalmodel systems related to disease, often at a very basicmechanistic or structural level. The second type ofproject began as work in which physicians were servingas caregivers for patients, who served as the startingpoint to probe mechanisms underlying particularhealth problems. A good example of the latter is thediscovery by the group of Ludwig Thierfelder (MD) ofa connection between mutations in the plakophilingene and a condition called arrhythmogenic rightventricular cardiomyopathy. This gene was identifiedin the basic research lab of Walter Birchmeier (PhD) atthe MDC, during a study of proteins involved in WNTsignaling. Working together, the labs identified amutation that greatly increases the likelihood of suddencardiac arrest in affected people. This was developedinto a diagnostic tool to identify family membersat risk, who could be saved by the implantationof a pacemaker. These life-saving insights would nothave been obtained without the constellation of a clinicianinterested in underlying disease mechanisms,(Hochschulambulanzen, Probandenstation mitBetten für klinische Studien, siehe unten) und zutechnolgischer Infrastruktur (bspw. Ultrahochfeld-Magnetresonanztomographie, GMP-Labor,Biobank)Wissenschaftliche ProjekteTypischerweise sind ECRC-Projekte auf zweierleiWegen entstanden: Ein Teil der Projekte hat mit oftmalssehr elementaren, mechanistischen oder strukturellenUntersuchungen auf molekularer bzw. zellbiologischerEbene oder an Modellorganismen begonnen.Ein anderer Teil der Projekte resultiert aus der Betreuungvon Patienten. Für den zweiten Weg ist die Entdeckungeiner Verbindung zwischen Mutationen im Plakophilin-Genund der arrythmogenen rechtsventrikulärenKardiomyopathie durch die Gruppe von LudwigThierfelder (Kliniker) ein gutes Beispiel. Das Gen wurdein der Forschergruppe von Walter Birchmeier (Zellbiologe)am MDC im Zusammenhang mit Arbeiten anProteinen des sog. Wnt-Signalweges der embryonalenEntwicklung entdeckt. Im Rahmen einer Zusammenarbeitwurde eine Mutation bei Patienten arrythmogenenrechtsventrikulären Kardiomyopathie gefunden,die das Risiko eines plötzlichen Herzstillstandes starkerhöhte. Auf der Basis dieser Entdeckung wurde eindiagnostischer Test entwickelt, um innerhalb betroffenerFamilien Träger der Mutation zu identifizieren.Diese Personen können jetzt durch die Implantationeines Herzschrittmachers geschützt werden. Dieselebensrettenden Entdeckungen wären nicht gemachtworden, wenn es nicht das Zusammenspiel zwischeneinem an den Krankheitsmechanismen interessiertenKliniker mit seinen Patienten und einem Zellbiologengegeben hätte. Das Beispiel zeigt in eindrucksvollerWeise, wie das Konzept des ECRC zu einer Überwindungder traditionellen Trennung zwischen Grundlagenforschungund klinischer Medizin beitragen kann.Alle klinischen Abteilungen der Charité und Forschungsgruppendes MDC haben die Möglichkeit, anECRC-Projekten teilzunehmen. Allerdings erhalten sieForschungsflächen im ECRC erst nach erfolgreicherBeantragung und Evaluierung durch Fachgutachter.Mehrere klinische Abteilungen forschen unter demDach des ECRC: Hämatologie und Onkologie (BerndThe Experimental and Clinical Research Center 203