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Max-Planck-Institut für Neurologische Forschung

Den Weg bereiten für klinische Anwendungen
Neurologisch und onkologisch orientierte Grundlagenforschung

„Dem Anwenden muss das Erkennen vorausgehen“. Was der Physiker Max Planck 1919 formulierte, ist das Leitbild unserer Arbeit: Damit neue, verbesserte Therapien und diagnostische Möglichkeiten für den Menschen entwickelt werden können, müssen wir zunächst unser Wissen vertiefen und erweitern.

In diesem Sinne konzentrieren wir uns auf die neurologisch und onkologisch orientierte Grundlagenforschung. Hier entscheidende Fragen zu stellen und hartnäckig an den Antworten zu arbeiten – das ist der Auftrag des Max-Planck-Instituts für neurologische Forschung mit Klaus-Joachim-Zülch-Laboratorien der Max-Planck-Gesellschaft und der medizinischen Fakultät der Universität zu Köln


Grundlagenforschung in Neurologie und Onkologie

Die Arbeitsgruppen am MPI konzentrieren sich mit verschiedenen Schwerpunkten auf physiologische (natürliche, nicht krankhafte) und patho-physiologische (krankhafte) Veränderungen im Gehirn. Dabei bilden die Neurologie (Lehre von den Nerven und ihren Erkrankungen) und die Onkologie (Krebsheilkunde) den Rahmen für unsere Forschungsaktivitäten:

Durchblutungsstörungen mit neurologischen Folgeschäden wie der Schlaganfall und Krebserkrankungen wie beispielsweise Hirntumoren gehören zu den Krankheitsbildern, die wir intensiv erforschen. Unsere Aufmerksamkeit gilt ebenfalls den normalen, physiologischen Prozessen. So beschäftigen wir uns unter anderem mit kognitiven Vorgängen: Was passiert im Gehirn bei mentalen Aktionen wie Denken, Entscheiden oder Probleme lösen?

Mit unseren Fragen bewegen wir uns immer am äußersten Rand des heutigen Wissens. Um sie flexibel und umfassend zu beantworten, kooperieren unsere Arbeitsgruppen untereinander und nutzen damit gezielt die Synergien am Institut.


Unser Ansatz: Erkenntnisse aus der Forschung in die Klinik bringen

Grundlagenforschung bedeutet ein erkenntnisorientiertes, anwendungsoffenes Arbeiten. Wir stellen grundlegende Fragen und betreten wissenschaftliches Neuland. Dabei ist unser Ansatz „translational“. Das heißt: Experimentelle und klinische Studien werden eng miteinander verknüpft. Wir streben grundsätzlich an, mit unseren Erkenntnissen die medizinischen und therapeutischen Möglichkeiten weiter zu verbessern. Für eine noch präzisere Diagnostik und noch effizientere Therapien. Damit man künftig noch schneller und besser reagieren kann auf neurologische und onkologische Erkrankungen.

So untersuchen wir beispielsweise stammzellbasierte und
gentherapeutische Möglichkeiten. Sie eröffnen neue therapeutische Perspektiven. Etwa zur Behandlung von Patienten mit Schlaganfall oder Glioblastom (bösartiger Hirntumor).


Arbeitsgebiet zerebrale Ischämie und Regeneration

Im Rahmen unserer Arbeiten zur zerebralen Ischämie (Durchblutungsstörungen im Gehirn) sind Patientenstudien immer eng verknüpft mit Untersuchungen an experimentellen Schlaganfall-Modellen. Das entspricht unserem
translationalen Forschungsansatz.

Es werden sowohl akute als auch chronische Aspekte des Krankheitsgeschehens berücksichtigt. Der therapeutische Fokus liegt auf dem Einsatz beziehungsweise der Förderung regenerativer Prozesse. Das heißt: Was geschieht oder was muss geschehen, damit sich geschädigtes Hirngewebe wieder erholen kann? Ziel dieser Studien ist, die patho-physiologischen Mechanismen zu verstehen. Also die Ereignisse, die im Rahmen einer Erkrankung eintreten, zum Beispiel frühe und späte funktionelle wie strukturelle Defizite und spontane Erholung. Diese Erkenntnisse sollen als Basis für die Entwicklung und Bewertung therapeutischer Strategien dienen.

Insbesondere das Potential der stammzellbasierten Regeneration steht seit mehreren Jahren im Zentrum unserer Forschungen.


Arbeitsgebiet Onkologie

Für onkologische, insbesondere neuro-onkologische Forschungsthemen, stellen gen- und stammzellbasierte Therapien eine viel versprechende Behandlungsform dar. In Untersuchungen setzen wir verschiedene Reporter der Molekularen Bildgebung ein, um in vivo Veränderungen der Zell-Regulation, der Migration und der Invasion von Gliomzellen zu verfolgen. Das heißt: Wir markieren spezifische Zellen oder das Gewebe so, dass wir die Vorgänge im Rahmen der Erkrankung beziehungsweise Therapie „live“ auf molekularer oder zellulärer Ebene studieren können.


Arbeitsgebiet kognitive Neurologie

Allgemein bezeichnet „Kognition“ die mentalen Prozesse eines Individuums im Rahmen von Gedanken, Meinungen oder Einstellungen. Kognitionen können auch als Informationsverarbeitungsprozesse verstanden werden, wie sie beispielsweise beim Entscheiden und Problemlösen vorkommen.

Im Themenbereich der kognitiven Neurologie untersuchen wir an neurologisch kranken Patienten funktionelle, molekulare und morphologische Grundlagen der kognitiven Funktionen und ihrer patho-physiologischen, krankhaften Veränderungen. Unser Ziel: neurobiologische Modelle der kognitiven Prozesse im menschlichen Gehirn erarbeiten. Dazu werden funktionelle und strukturelle Neuro-Bildgebung, EEG, pharmakologische Aspekte und genetische Untersuchungen zusammengeführt.

Besonderes Augenmerk legen wir dabei auf die neurologischen Defizite von Schlaganfall-Patienten und die Langzeitwirkung in entfernten Hirnregionen nach einem Hirninfarkt. In ähnlichen Studien werden durch Hirntumoren verursachte funktionelle Defizite untersucht. Auf diese Weise können wir dann Studien der kognitiven Neurologie mit solchen der zerebralen Ischämie (Durchblutungsstörung im Gehirn) und der Neuro-Onkologie verbinden.


Methodischer Schwerpunkt: Invasive und nicht-invasive Bildgebung

Die Arbeitsgruppen des MPI untersuchen mit verschiedenen Schwerpunkten räumlich abhängige Veränderungen im Gehirn. Durch den Einsatz invasiver (in Gewebe eindringender) oder nicht-invasiver bildgebender Verfahren können wir diese Prozesse sichtbar machen und regional zuordnen. Daher liegt unser methodischer Schwerpunkt eindeutig auf Bildgebungsmodalitäten auf höchstem technologischem Niveau. Besondere Aufmerksamkeit gilt der Molekularen Bildgebung in Kombination mit Molekularbiologie.

Zur technischen Ausstattung gehören PET- und MRI-Scanner für klinische und experimentelle Anwendungen. Die Infrastruktur wird ergänzt durch weitere experimentelle Bildgebungsmethoden, wie etwa Optische Bildgebung in vivo, Mikroskopie (beispielsweise Fluoreszenz-Mikroskopie und Laser scanning Mikroskopie), autoradiographische, immunhistochemische und
histologische Färbetechniken.
Darüber hinaus nutzen wir Untersuchungsmethoden, die nicht auf Bildgebung basieren, wie etwa EEG und Mikrodialyse.

Details


Adresse:
Max-Planck-Institut für Neurologische Forschung

Gleueler Str. 50
50931 Köln
Deutschland
Arbeitsgebiet:
Forschung & Entwicklung
Expansion:
national
Webseite:
Mitarbeiteranzahl:
51-500