Am 18. Juni traf sich der ForInter Verbund zum dritten Verbundtreffen. Aufgrund der aktuellen Einschränkungen durch Corona fand dieses Verbundtreffen nicht wie geplant in Erlangen statt, stattdessen tagten wir erstmalig virtuell. Thematisieren wurden unter anderem die Projektfortschritte und die Zielsetzung zur Erfüllung der weiteren Milestones.
ForInter
BAYERISCHER FORSCHUNGSVERBUND INTERAKTION HUMANER GEHIRNZELLEN

Der Verbund
Im menschlichen Gehirn sind unterschiedliche, spezialisierte Zellpopulationen, wie Neuronen und Gliazellen in einem komplexen Bauplan angeordnet. Die verschiedenen Zellen bilden funktionelle und dynamische Netzwerke und ihr Zusammenspiel ist für die unterschiedlichen Funktionen des Gehirns von grundlegender Bedeutung.
Viele Fragen zur Rolle der unterschiedlichen Zellen für die Funktionen des Gehirns sowohl in Gesundheit als auch bei Krankheiten sind bis heute ungeklärt. Für eine strukturelle Untersuchung des Gehirns steht post mortem Gewebe zur Verfügung. Die neuroanatomische bzw. -pathologische Untersuchung bildet aber nur einen definierten Zeitpunkt des Krankheitsgeschehens und Lebens statisch ab. Für ein besseres Verständnis der physiologischen und pathologischen Funktion sind dynamische und/ oder funktionelle Untersuchungen des Zusammenspiels der unterschiedlichen humanen Gehirnzellen notwendig.
So hat der Bayerische Forschungsverbund ForInter (Forschungsverbund Interaktion humaner Gehirnzellen) zum Ziel die Interaktion verschiedener Zelltypen des menschlichen Gehirns in multidimensionalen Zellkultursystemen zu untersuchen. Die Arbeitshypothese lautet:
Definierte humane Zell-Zell Systeme sind in der Lage physiologische und pathologische Interaktionen des menschlichen Gehirns zu modellieren
Die Entwicklungen der Biologie und Stammzellforschung der letzten Jahre haben die Voraussetzungen für die Generierung multidimensionaler Zellkultursysteme und zerebraler Organoide (Mini Brains) geschaffen, welche neuartige Einblicke in strukturelle und dynamische Interaktionen versprechen. Als Modell ermöglichen diese die Untersuchung sowohl der normalen humanen Physiologie der Gehirnentwicklung als auch pathogener Prozesse.
ForInter vereint Wissenschaftler/innen der Neurobiologie, mit Expertise in grundlagenbiologischen und stammzellbiologischen Fragestellungen, sowie Wissenschaftler/innen aus der Neuropathologie und der Translation in der Neurologie. Die neurobiologische Expertise wird interdisziplinär ergänzt und verstärkt durch Wissenschaftler/innen der Bioinformatik und dem Gebiet von Ethik und Recht.
Im Verbund stehen für die Arbeit in den Projekten neueste methodische Werkzeuge zur Verfügung.
So ermöglichen Plattformen wie
• die Generierung spezifischer Zelltypen und neuraler Organoide
• die Ko-kultivierung von unterschiedlichen Zelltypen des Nervensystems in 2D oder 3 D Strukturen
und methodische Werkzeuge wie
• die Einzelzell RNA seq Analyse
• die Veränderung von einzelnen Genen/Genabschnitten (Genomeditierung) mittels der Genschere CRISPR/CAS9
• bioinformative Datenanalyse
neue Ansätze in der Erforschung der Entwicklung des Gehirns, der physiologischen Funktion und auch der Entstehung von Krankheiten.
Das primäre Ziel des Forschungsverbundes ForInter ist die Analyse der Zell-Zell-Interaktionen von humanen neuralen Zellen. Hierbei sollen folgende aus IPSZ differenzierte Zelltypen zum Einsatz kommen: Neurone (mit unterschiedlichen Neurotransmitterphänotypen), Oligodendrozyten, Astrozyten, Mikroglia, Perizyten.
Organisation
Sprecherin
Partner im Verbund
Wissenschaftliche Partner
- Friedrich-Alexander-Universität Erlangen
- Universität Regensburg
- Technische Universität München
- Universität Passau
- ETH Zürich
- Department für Biosysteme (D-BSSE)
Arbeitsfelder
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Zentralprojekt und Schwerpunktsgruppen zu verbundübergreifenden Forschungsaspekten
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Interaktion von neuralen Zellen in der Entwicklung und unter physiologischen Bedingungen
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Interaktion von neuralen Zellen unter pathologischen Bedingungen
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Bioinformatische Methoden in der Analyse und Modellierung der Interaktion von neuralen Zellen
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Ethik- und Rechtsfragen in der Forschung mit genomeditierten Stammzellen und Gehirn-Organoiden und den Implikationen der therapeutischen Anwendung
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Projekte
- Forschungskooperationspartner
- Identifizierung transkriptioneller Netzwerke in der Entwicklung interhemisphärischer Nervenzellverbindungen
- Zentralprojekt
- Computergestützte Identifikation von Liganden-Rezeptor Interaktionen in Einzelzell-Transkriptom-Daten und Anwendung auf Neuron- Mikroglia Wechselwirkung
- Neuron-Oligodendrozyt Interaktion: gliale Pathologie bei der Neurodegeneration
- Untersuchung der funktionalen Heterogenität von humanen Perizyten und ihrer zellulären Interaktionen mittels 2D Zellkulturmodellen und 3D Organoid Systemen
- Rechtliche und ethische Fragen der Forschung mit aus genomeditierten IPSZ generierten Gehirnzellen und ihrer Anwendung
- 3D humane Zellkultursysteme zur Untersuchung von Gliomen
- Neuron-Mikroglia Interaktion: physiologische und pathologische Signaturen
- Die Rolle von Oligodendrozyten bei Entwicklungsstörungen des Gehirns und resultierenden Erkrankungen
Aktuelles
Pressemitteilungen
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09.09.2020
Prof. Beate Winner, Prof. Hans-Georg Dederer and Prof. Barbara Treutlein - Projektleiter und Kooperationspartner von ForInter im GSCN White Paper über OrganoideProjektleiter und Kooperationspartner von ForInter werden im diesjährigen GSCN White Paper im Zusammenhang mit der Organoid-Forschung erwähnt. Das Paper mit dem Titel "Organoide - von der Stammzelle zur zukunftsweisenden Technologie", das den Stand der Forschung, Kernaussagen und politische Handlungsempfehlungen zur Organoidtechnologie nennt, erschien November 2020 durch das German Stem Cell Network (GSCN).
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12.05.2020
Artikel über die Rechte von Gehirn-OrganoidenDie Erforschung und therapeutische Anwendung genomeditierter Gehirnzellen und daraus gezüchteter Gehirn-Organoide wirft auch ethische und rechtliche Fragen auf. Ein Team um Hans-Georg Dederer, Lehrstuhlinhaber für Staats-, Völker- und Internationales Wirtschaftsrecht an der Universität Passau, versucht Antworten zu finden.
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20.08.2019
Was darf die Wissenschaft, was darf die Medizin?Passauer Forscher erarbeiten Rechtsrahmen für Forschung und Therapien mit genomeditierten Gehirnzellen.
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07.05.2019
Mini-Gehirn in der PetrischaleNeuer Bayerischer Forschungsverbund ForInter untersucht erstmals das Zusammenspiel verschiedener Gehirnzellen mit Hilfe einer dreidimensionalen lebendigen Gewebestruktur in der Petrischale.
Veröffentlichungen
Newsletter
Publikationen
- Krach, F., Bogiongko, M. E., & Winner, B. (2020). Decoding Parkinson's disease - iPSC-derived models in the OMICs era. Molecular and Cellular Neuroscience, 106(May), 103501. doi.org/10.1016/j.mcn.2020.103501
- Pozner, T., Regensburger, M., Engelhorn, T., Winkler, J., & Winner, B. (2020). Janus-faced spatacsin (SPG11): involvement in neurodevelopment and multisystem neurodegeneration. Brain : A Journal of Neurology, 143(8), 2369-2379. doi.org/10.1093/brain/awaa099
- Simmnacher, K., Lanfer, J., Rizo, T., Kaindl, J., & Winner, B. (2020). Modeling Cell-Cell Interactions in Parkinson's Disease Using Human Stem Cell-Based Models. Frontiers in Cellular Neuroscience, 13(January), 1-14. doi.org/10.3389/fncel.2019.00571
- Wedel M, Fröb F, Elsesser O, Wittmann MT, Lie DC, Reis A, Wegner M. (2020). Transcription factor Tcf4 is the preferred heterodimerization partner for Olig2 in oligodendrocytes and required for differentiation. Nucleic Acids Res. 48:4839-4857. doi.org/10.1093/nar/gkaa218
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Veranstaltungen
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09.12.2020
Internationale Symposium - 25-26. Februar 2021 - Brain Organoids in Research and Therapy – Emerging Ethical and Legal Issues
Die Funktion des menschlichen Gehirns ist immer noch ein Rätsel. Bis vor kurzem stand nur Obduktionsgewebe für eine strukturelle Untersuchung des Gehirns zur Verfügung. Folglich konnten die Untersuchungsergebnisse nur den Zustand am Lebensende widerspiegeln. Um die Entwicklung und Funktion des Gehirns besser zu verstehen, sind jedoch dynamische und funktionelle Untersuchungen verschiedener menschlicher Gehirnzellen erforderlich.
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27.11.2020
TaskForce und Verbundtreffen im November 2020 - erfolgreich virtuell mit 40 Verbundmitgliedern
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18.07.2020
Verbundtreffen im Juli - diesmal virtuell
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30.06.2020
Scanpy Workshop
mehrDie Technologie der Einzelzell RNA Sequenzierung eröffnete ein neues Kapitel in der Erforschung der Biologie von einzelnen Zellen. Die Untersuchung des Transkriptoms von Tausenden von Zellen erforderte aber auch neue Software "Werkzeuge". Dr. Maren Büttner, Postdoktorandin in Theis Gruppe und Forschungsmitlied in ForInter konzipierte ein zweitägiges Workshop in Form eines Webinars für die Wissenschaftler*innen von ForInter zum Thema Datenanalyse von Einzelzellen mit Scanpy.
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20.02.2020
Let's talk about Science
Am20.02.2020, 19.00 Uhr, fand im Stylight in München ein Abend unter dem Motto „Let’s talk about Science" statt. Zusammen mit „15x4-Munich“ gaben ForInter Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen einem Publikum von interessierten Laien einen Einblick in ihre Forschungsarbeiten. Die Vortragenden Prof. Beate Winner, Dr. Maren Büttner, Hannes Wolff und Johanna Kaindl präsentierten jeweils in einem 15-minütigen Vortrag dem Publikum interessante Aspekte ihrer Arbeit und gingen auf weiterführende Fragen und Gespräche in entspannter Atmosphäre bei Getränken und Fingerfood ein.
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27.01.2020
Erster Python-Programmierkurs für ForInter Forscher*innen in Erlangen
Dieser Kurs fokussiert auf die wissenschaftliche Programmierung mit Python.
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02.12.2019
Interesse an Scanpy: Einladung nach San Francisco für die Gruppe von Fabian Theis
Die Python-basierte Software Scanpy, die von der Arbeitsgruppe von Fabian Theis entwickelt wurde, erregt die Aufmerksamkeit von CZ Biohub.
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19.10.2019
Lange Nacht der Wissenschaften 2019
Willkommen bei der Langen Nacht der Wissenschaften in Erlangen!
Der Bayerische Forschungsverbund ForInter ist mit einem Informationsstand und einem Vortrag vertreten und freut sich auf interessierte Besucher.
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14.10.2019
ForInter Seminar
14. - 15. 10. 2019
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Abtei Frauenwörth, Frauenchiemsee -
02.05.2019
Kick-off Meeting ForInter
Erlangen
Mehr Information zum Kick-off Meeting finden Sie hier in der Agenda
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Kontakt
Naime Denguir
Geschäftsführung ForInter
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Universitätsklinikum Erlangen
Stammzellbiologische Abteilung
Glückstr.6 91054 Erlangen
E-mail: naime.denguir@uk-erlangen.de
Tel: +49 (0)9131 85-46848
Mobil: +49 (0)172 3239104