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Themenfelder der Initiative

Gesundheit

Was haben Marienkäfer, Volkskrankheiten und Kulinaristik gemeinsam? Sie alle stehen im Zentrum der hessischen Gesundheitsforschung. Mit innovativen, fachübergreifenden Forschungsprojekten in den Bereichen Bio- und Insektentechnologie, Krebs- und Lungendiagnostik sowie Ernährungswissenschaften zeigt Hessen, wie Spitzenforschung unser Leben und unseren Alltag verändert.

  • Klein aber feinKlein aber fein
    Marienkäfer neu entdeckt - LOEWE-Schwerpunkt Insektenbiotechnologie: 500 Asiatische Marienkäfern (auch Cover von 'Insect Biotechnology') Foto: Andreas Vilcinskas
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Klein aber fein

Insekten gehören zu den erfolgreichsten Organismen unserer Erde. Sie verfügen über eine bisher ungeahnte Vielzahl an Abwehr- und Überlebensmechanismen. Nun wollen hessische Forscherinnen und Forscher des LOEWE-Schwerpunkts Insektenbiotechnologie an der Universität Gießen die einzigartigen Eigenschaften der kleinen Tiere auch für den Menschen nutzbar machen. Mit Hilfe innovativer Biotechnologie ließen sich Marienkäfer als Erzeuger antibakterieller Substanzen identifizieren. Dies könnte in Zukunft zu neuen Antibiotika-Medikamenten führen und neue Therapiewege eröffnen – zum Beispiel für eine der meistverbreiteten Krankheiten weltweit, die Lungenentzündung.

6.000 Meter über dem Meer

Aber auch andere Lungenerkrankungen wie Asthma oder Bronchitis zählen zu den zehn häufigsten Todesursachen weltweit. Drei Spitzenhochschulen in Hessen haben sich zur besseren Erforschung der menschlichen Lunge in unterschiedlichen Projekten zusammengetan – so etwa im Excellence Cluster Cardio-Pulmonary System der Universitäten Gießen und Frankfurt und im LOEWE-Zentrum UGMLC – Universities of Giessen and Marburg Lung Center (an beiden ist auch das Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung Bad Nauheim beteiligt). Die hessischen Forscherinnen und Forscher schrecken auch nicht vor der dünnen Luft auf dem höchsten Berg der Erde zurück: In einem Forschungslabor auf dem Mount Everest erforschen sie in 6.000 Metern Höhe die Folgen von Sauerstoffmangel für den menschlichen Körper – ein Zustand, mit dem chronisch Lungenkranke jeden Tag leben müssen.

Abwehrkräfte gegen den Krebs

Unser Immunsystem schützt nicht nur vor Schnupfen und Husten. Auch bei der Entwicklung und Ausbreitung von Tumoren spielen die natürlichen Abwehrkräfte des Menschen eine große Rolle. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Marburg und Gießen gehen in einem Forschungsschwerpunkt den Zusammenhängen zwischen Tumor und Entzündung auf den Grund. Denn ist das Immunsystem durch Entzündungen geschwächt, steigen auch die Chancen für eine Tumorbildung im Körper. Eine wichtige Erkenntnis, um neue Therapieformen gegen die zweithäufigste Todesursache in Deutschland zu entwickeln. Eine zentrale Rolle in der Krebsbehandlung spielen auch die zwei nationalen Geundheitszentren für Herz-Kreislauf-Forschung und für Translationale Krebsforschung. Die Goethe-Universität Frankfurt hat dafür 2010 gemeinsam mit der Universität Mainz und weiteren Forschungsinstituten im Rhein-Main-Gebiet den Zuschlag von der Helmholtz-Gemeinschaft erhalten. Beide Zentren sind am Klinikum der Goethe-Universität angesiedelt und Teil eines größeren Konsortiums, das translationale Forschung in Deutschland koordiniert und zu internationaler Spitzenstellung führen soll.

Gesunden durch Gesundes

"Wohlstandskrankheiten" – so werden häufig Herzkreislauf-Erkrankungen wie Schlaganfall und Herzinfarkt genannt. Denn oft ist es die eigene Lebensweise, die krank macht. Durch frühzeitige Maßnahmen können Risikofaktoren, wie zum Beispiel Fettleibigkeit, maßgeblich reduziert werden. Am Zentrum für Catering, Management und Kulinaristik der Hochschule Fulda stehen daher innovative Konzepte kulinarischer Bildung von Kindern und Jugendlichen im Fokus. In der extra für die Forschungszwecke eingerichteten Laborküche arbeiten Ernährungswissenschaftlerinnen und Ernährungswissenschaftler an neuen Konzepten und Rezepturen für gesundes Schulcatering. Dabei werden sie von Sterne- und TV-Koch Johann Lafer als Gastdozent unterstützt. Die Zusammenarbeit zwischen Hochschule und Starkoch ist einmalig in Deutschland. Ziel der Kooperation ist es, ernährungswissenschaftliche Erkenntnisse mit dem individuellen Ernährungsverhalten zu koppeln und so Neugier, Geschmack und Freude an gesundem Essen zu fördern.

Simulationen helfen, Schmerzen zu lindern und Krankheiten zu vermeiden

Wissen Sie eigentlich, wie schmerzhaft ein Geschwür sein kann? Was passiert mit Ihrem Fuß oder Ihrer Achillessehne, wenn Sie nicht mit den "richtigen" Joggingschuhen laufen? Und wo drückt es, wenn Sie in Ihrem Auto eine längere Strecke oder im Flugzeug als Passagier auf einem Langstreckenflug auf einem schlechten Sitz verbringen? Die Zahl pflegebedürftiger und an Zivilisationskrankheiten leidenden Patienten nimmt drastisch zu. Dies hat einen erhöhten Einsatz von Hilfsmitteln und Prothesen zur Folge. Aber:
Diese Hilfsmittel können den Patientenzustand sogar verschlechtern, statt ihn zu verbessern, weil diese Systeme in den betroffenen Weichgeweberegionen des Körpers kritische Spannungen und Verformungen erzeugen. Auch im "normalen" Alltag gibt es Situationen, wie am Arbeitsplatz beim Sitzen oder bei sportlichen Betätigungen (Joggen, Radfahren), welche zwar nicht sofort in Krankheiten ausarten, jedoch zu Schmerzen und Diskomfort führen können.
Hier setzen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des LOEWE-Schwerpunktes Präventive Biomechanik an: Sie entwickeln virtuelle Menschmodelle. Die Simulationen stellen die die genannten Situationen am Rechner nach, um im Vorhinein schädliche Einflüsse etwa durch biomechanisch optimierte Produkte abwenden zu können. Die ersten "Früchte" dieser anspruchsvollen Vorarbeiten zeigen sich bereits jetzt: So lassen sich beispielsweise infolge der Interaktion mit einem Autositz während des Einsitzvorganges die im Gewebeinneren des Gesäßes oder während des Gehens mit einem (Sport-) Schuh die im Fuß oder in der Achillessehne entstehenden Spannungsverteilungen oder die Dehnungen der Arterien des Ober- und Unterschenkels beim Gehen darstellen. Ziel ist, die Hersteller von Medizin- und Komfortprodukten ingenieur- und pflegewissenschaftlich zu unterstützen und damit letztendlich vor allem betroffenen Menschen zu helfen.