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Projekte Projects

Teilvorhaben 1 Subproject 1

Ziel Goal

Im TP1 stehen genetische Marker wie IL4-Rezeptor, HLA-Genetik und genetische Varianten von Faktoren des Hämostasesystems im Fokus. Zur Umsetzung der Fragestellungen wird Next-Generation-Sequencing zum Einsatz kommen. Ferner werden aufbauend auf Vorbefunden im Bereich der Micro-RNAs weitere neue Marker gesucht. Neben Proteinmarkern wie IL22 sollen auch Proteinmodifikationen wie ACPA-Glykophänotypen auf Eignung als Biomarker mit diagnostischem bzw. prognostischem Potential bei Rheumatoider Arthritis und im Vergleich zur Spondylarthropathie geprüft werden. Da ACPA pathogenetisch in Zusammenhang mit Immunisierungsprozessen gegen citrullinierte Proteine steht, die zum Teil Histone betreffen, soll auch geprüft werden, ob Zellschädigungsprozesse und freigesetzte zirkulierende Histone sowie deren Citrullinierung in Beziehung zum Verlauf von Entzündungsprozessen stehen und bei der RA diagnostisch hilfreich sind. SP1 focusses on genetic markers such as IL4 receptor, HLA genetics and genetic variants of hemostasis systems. Next-generation sequencing will be used to implement the themes in question. Further new markers are being sought based on preliminary findings in the field of micro-RNAs. In addition to protein markers such as IL22, protein modifications such as ACPA-glycophanotypes are also to be tested as biomarkers with diagnostic or prognostic potential in rheumatoid arthritis and in comparison to spondylarthropathy. Since ACPA is pathogenically associated with immunization processes against citrullinated proteins which are partly histones, it is also to be examined whether cell damage processes and released circulating histones as well as their citrullination are related to the course of inflammatory processes and in which RA are diagnostically helpful.



Verbundpartner Partnerships

Ludwig-Maximilians-Universität München Ludwig-Maximilians-University Munich
Unfallkrankenhaus Berlin

Ansprechpartner Contact
Hendrik Schulze-Koops

Ludwig-Maximilians-Universität München Ludwig-Maximilians-University Munich

Prof. Dr. med. Hendrik Schulze-Koops

  • Medizinische Klinik und Poliklinik IV
    Sektion Rheumatologie und klinische Immunologie
    Pettenkoferstraße 8a
    80336 München
    Department of Internal Medicine IV
    Rheumatology and clinical Immunology
    Pettenkoferstraße 8a
    80336 Munich
  • +49(0) 89 440 053 579
  • +49(0) 89 440 054 199
  • hendrik.schulze-koops@med.uni-muenchen.de
  • Webseite Webside

Teilvorhaben 2 Subproject 2

Ziel Goal

Im TP2 werden Proteinbiomarker und deren Kombinationen auf Verwendung als krankheitsspezifischer Marker, Aktivitäts- oder Prognosemarker getestet. Sie entstammen aus Vorstudien zur Genexpression im entzündeten Synovialgewebe bzw. in Monozyten von Arthritis Patienten und wurden bereits in der Synovialflüssigkeit und Serum auf Proteinebene als Merkmale bestätigt. Hier wird die Prüfung geeigneter Markerkombinationen im Vordergrund stehen, da Einzelmarker nur in der Synovialflüssigkeit, nicht aber im Serum hinreichende Sensitivität und Spezifität erzielten. Neben Untersuchungen zu löslichen Markern werden auch zellgebundene Marker über Zytometrie untersucht. Aufbauend auf die Technologie, ganze Profile von bis zu 10 verschiedenen Markerinformationen gleichzeitig zu erfassen, sollen standardisierte Markerkombinationen auf ihre diagnostische Eignung für Früherkennung, Aktivitätsbestimmung und Prognose / Therapievorhersage geprüft werden. Neben der klassischen Fluoreszenz-basierten Zytometrie soll auch die massenspektrometrische Cytometrie CyTOF eingesetzt werden, da damit deutlich mehr Marker gleichzeitig gemessen werden können und Aktivierungszustände von Immunzellen besser differenziert werden können. In SP2 protein biomarkers and their combinations will be tested for disease specificity, activity and prognosis. These are derived from previous studies on gene expression profiling in inflamed synovial tissue or in monocytes of patients with arthritis and which were already confirmed on protein level in synovial fluid and serum. In this subproject, testing of appropriate marker combinations will be necessary as single markers reached sufficient levels of sensitivity and specificity only in synovial fluid but not in serum. Besides soluble markers, cell surface characteristics will be investigated by cytometry. Based on the technology of profiling up to 10 different characteristics simultaneously for each cell, standardized marker combinations will be tested for application in early diagnosis, activity assessment and prognosis / therapy stratification. In addition to classical fluorescence-based cytometry, mass spectrometry cytometry (CyTOF) will be applied to enable determination of many more markers at the same time and to improve differentiation between activation conditions of immune cells.



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Charité - Universitätsmedizin Berlin
Deutsches Rheuma-Forschungszentrum (DRFZ) German Rheumatism Research Centre (GRRC)

Ansprechpartner Contact
Gerd-R. Burmester

Charité - Universitätsmedizin Berlin

Prof. Dr. med. Gerd-R. Burmester

  • Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Rheumatologie
    und klinische Immunologie CCM
    Department of Rheumatology
    and clinical Immunology CCM
    Charitéplatz 1
    10117 Berlin
  • +49(0) 30 450 513 192
  • +49(0) 30 450 513 917
  • gerd.burmester@charite.de
  • Webseite Webside

Teilvorhaben 3 Subproject 3

Ziel Goal

Im TP3 stehen neu erkannte Autoantigene aus Untersuchungen in der ersten Förderperiode zur erweiterten Prüfung bereit. Aus ersten Untersuchungen zur Früherkennung und Klassifikation der Arthritis sowie zur Erkennung von therapiespezifischen Unterschieden zwischen erfolgreich und erfolglos behandelten Patienten konnten weitere Autoantikörpermerkmale als Biomarker-Kandidaten erkannt werden, die in dieser Förderphase umfangreich geprüft und validiert werden müssen. In SP3, newly discovered autoantigens from investigations in the first funding period are available for extended testing. From initial investigations for the early detection and classification of arthritis as well as the detection of therapy specific differences between successful and unsuccessful medicated patients, further autoantibody characteristics could be recognized as biomarker candidates, which must be extensively tested and validated during this funding phase.



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Charité - Universitätsmedizin Berlin

Ansprechpartner Contact
Karl Skriner

Charité - Universitätsmedizin Berlin

Dr. rer. nat. Karl Skriner

  • Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Rheumatologie
    und klinische Immunologie CCM
    Gebäude: Virchowweg 11
    (5. Ebene - Raum 011)
    Department of Rheumatology
    and clinical Immunology CCM
    Building: Virchowweg 11
    (5th floor - Room 011)
    Charitéplatz 1
    10117 Berlin
  • +49(0) 30 450 513 229
  • +49(0) 30 450 513 967
  • karl.skriner@charite.de
  • Webseite Webside

Teilvorhaben 4 Subproject 4

Ziel Goal

Ziel des Projektes TP4 ist es Autoimmunreaktionen gegen natives und posstranslational modifiziertes Kollagen II (CII) als Indikatoren der fehlgeleiteten Immunität gegen eine wichtige Strukturkomponente des Gelenkknorpels im Blut, der Gelenkflüssigkeit und an synovialen Gewebeproben bei Patienten mit chronischen Arthritiden insbesondere insbesondere in frühen Stadien der rheumatoden Arthrits, der Psoriasis Arthritis sowie anderen Spondyloarthritiden unter dem Aspekt der Entwicklung diagnostischer Marker und Verlaufsprädiktoren zu analysieren. Darüber hinaus sollen Proteomanalysen von Effektorzellpopulationen der adaptiven Immunität dazu dienen, spezifische Signaturen von Markerproteinen für distinkte Arthritisverläufe zu identifizieren. The project SP4 aims at the analysis of autoimmune reactivities to naïve as well as posttranslationally modified collagen type II as indicators of a dysregulated immunity towards an important structural component of joint cartilage in blood, synovial fluid and synovial tissue specimens in patients with early stages of chronic arthritides i.e. rheumatoid arthritis, psoriatic arthritis and other forms of spondyloarthritides in order to establish new diagnostic markers and predictors of disease course. In addition, proteome studies of effector cell populations of adaptive immunity will serve to define signatures of marker proteins for distinct courses of the underlying arthritic conditions.



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Universitätsklinikum Frankfurt / Goethe-Universität University Hospital Frankfurt / Goethe-University

Ansprechpartner Contact
Harald Burkhardt

Universitätsklinikum Frankfurt / Goethe-Universität University Hospital Frankfurt / Goethe-University

Prof. Dr. med. Harald Burkhardt

Teilvorhaben 5 Subproject 5

Ziel Goal

In TP5 werden Biomarker getestet, die 1.) eine Unterscheidung zwischen axialer SpA mit und ohne strukturellen Schäden, 2.) eine Korrelation mit der Progression von strukturellen Schäden und 3.) eine Korrelation mit aktiver Inflammation und chronischen Veränderungen einschließlich Knochenneubildung ermöglichen. Dazu werden sowohl Proteine wie auch genetische Faktoren (z.B. Faktor XIII Genotyp) untersucht, um mögliche direkte Assoziationen mit der Entstehung struktureller Wirbelsäulenschäden zu identifizieren und Modelle für die Prädiktion zu entwickeln. Die molekularen Marker werden mit den Befunden aus MRT-Untersuchungen abgeglichen. Die Marker sollen helfen, die Krankheit im Verlauf besser zu charakterisieren um die Therapieentscheidungen auch hinsichtlich der Entwicklung der Ankylosen zu optimieren. The SP5 is aimed at identification of biomarkers, which 1.) would allow identification of patients with the presence of structural damage in the axial skeleton; 2.) are associated with the development of the structural damage in the axial skeleton over time; and 3) provide a link between active inflammation and structural damage development in patients with axial spondyloarthritis. Soluble biomarkers in blood as well as genetic markers (for instance, the factor XIII genotype) will be investigated in order to explore their association with the development of the structural damage in the spine and to develop complex predictive models. The molecular markers will be correlated with findings of the magnetic resonance imaging. The identified markers should allow a better outcome prediction and optimization of therapy in axial spondyloarthritis.



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Charité - Universitätsmedizin Berlin

Ansprechpartner Contact
Denis Poddubnyy

Charité - Universitätsmedizin Berlin

Prof. Dr. med. Denis Poddubnyy

  • Charité Centrum Innere Medizin mit
    Gastroenterologie und Nephrologie CC 13
    Rheumatologie
    Charité Center Internal Medicine with
    Gastroenterology and Nephrology CC 13
    Rheumatology
    Hindenburgdamm 30
    12203 Berlin
  • +49(0) 30 844 545 14
  • +49(0) 30 844 541 49
  • denis.poddubnyy@charite.de
  • Webseite Webside

Teilvorhaben 6 Subproject 6

Ziel Goal

TP6 ist ein interaktives Projekt, das bioinformatische Grundlagen für die verschiedenen Biomarker-Teilprojekte TP1-5 liefert. Dazu gehören die klinische Datenbank für eine strukturierte und zwischen allen Standorten vergleichbare Datenerhebung, die Bereitstellung und Analyse von Transkriptionsdaten für die Selektion weiterer Biomarker-Kandidaten, die statistische Analyse der Biomarkerergebnisse in Zusammenarbeit mit der Rekrutierung in TP7, insbesondere der zytometrischen Profile, für die ein spezieller Analysealgorithmus erforderlich ist und bereits von uns entwickelt wurde. SP6 is an interactive project providing bioinformatics for the different biomarker subprojects SP1-5. This includes running the clinical database for structured and standardized data acquisition at all sites of the consortium and the supply with analyses of transcriptional data for selection of additional biomarker candidates. Furthermore, statistical analysis of the biomarker results will be performed in collaboration with recruitment in SP7, especially the cytometric profiles, for which a particular analysis algorithm is needed and was already developed by us.



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Charité - Universitätsmedizin Berlin

Ansprechpartner Contact
Thomas Häupl

Charité - Universitätsmedizin Berlin

PD Dr. med. habil. Thomas Häupl

  • Freie Universität und Humboldt Universität Berlin
    CharitéCentrum 12 für Innere Medizin und Dermatologie
    Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Rheumatologie und klinische Immunologie CCM
    Forschungslabor - AG Häupl / AG Bioinformatik
    Gebäude: Virchowweg 11 (5. Ebene - Raum 036)
    Free University and Humboldt University of Berlin
    CharitéCentrum 12 for Internal Medicine and Dermatology
    Medical Clinic with focus on Rheumatology and clinical Immunology CCM
    Research Laboratory WG Häupl / WG Bioinformatics
    Building: Virchowweg 11 (5th floor - Room 036)
    Charitéplatz 1
    10117 Berlin
  • +49(0) 30 450 513 291
  • +49(0) 30 450 7 513 291
  • thomas.haeupl@charite.de
  • Webseite Webside

Teilvorhaben 7 Subproject 7

Ziel Goal

In TP7 werden aufbauend auf die Rekrutierung in der ersten Förderperiode Proben und Untersuchungsbefunde von Patienten mit bestmöglicher Charakterisierung insbesondere durch neue Bildgebungsverfahren erhoben. Dieses Projekt hat sich als entscheidende Basis für eine Optimierung der Biomarkerselektion erwiesen. Die in den Biobanken verfügbaren Proben und Informationen sind überwiegend auf DAS28 für die klinische Charakterisierung der Krankheitsaktivität eingeschränkt. Die Pilotstudie in der ersten Förderphase hat allerdings eine Untergruppe von Patienten identifiziert, die diskrepante Befunde zwischen klinischer Einschätzung und molekularer Datenlage ergeben und nahelegen, dass eine bessere klinische Beurteilung erforderlich ist, um die Bedeutung der molekularen Ergebnisse richtig einzuschätzen. Aus diesem Grund wird in diesem Teilprojekt eine ausführliche Dokumentation mit modernen Bildgebungstechniken wie dem Muskuloskelettalen Ultraschall (MUS), dem Fluoreszenzoptischen Imaging (FOI) und der Magnetresonanztomographie (MRT) parallel zur Probenerhebung durchgeführt. Damit sollen falsch positive bzw. falsch negative klinische Beurteilungen minimiert und die Biomarker-Validierung optimiert werden. In SP7, samples and investigative findings are taken from patients with the best possible characterization, in particular by new imaging methods, on the basis of recruitment in the first funding period. This project has proved to be an essential basis for optimizing biomarker selection. The samples and information available in the biobanks are mainly restricted to DAS28 for the clinical characterization of the disease activity. However, the pilot study has identified a subset of patients in the first funding phase, that provide discrepant findings between clinical assessment and molecular data, suggesting that a better clinical assessment is needed to properly estimate the importance of molecular findings. For this reason, a detailed documentation is being done with modern imaging techniques such as musculoskeletal ultrasound (MUS), fluorescence optical imaging (FOI) and magnetic resonance tomography (MRT) parallel to the sample survey in this subproject. This should minimize false positive or false negative clinical assessments and optimize biomarker validation.



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Charité - Universitätsmedizin Berlin
Park-Klinik Weißensee
Ludwig-Maximilians-Universität München Ludwig-Maximilians-University Munich
Universitätsklinikum Düsseldorf University Clinic Dusseldorf

Ansprechpartner Contact
Sarah Ohrndorf

Charité - Universitätsmedizin Berlin

Dr. med. Sarah Ohrndorf

  • Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Rheumatologie
    und klinische Immunologie CCM
    Department of Rheumatology
    and clinical Immunology CCM
    Charitéplatz 1
    10117 Berlin
  • +49(0) 30 450 513 060
  • +49(0) 30 450 513 939
  • sarah.ohrndorf@charite.de
  • Webseite Webside

Teilvorhaben 8 Subproject 8

Ziel Goal

In TP8 ist die Logistik und Standardisierung für Biobanking verankert. Es liefert insbesondere auch aus forschungsinitiierten Studien wie BIORAC Probenbereitstellung und über die angeschlossene Affymetrix Plattformtechnologie Zugriff auf Biomarker-Kandidaten aus Transkriptomanalysen dieser Therapiestudien. Durch enge Vernetzung mit TP6 werden auch Möglichkeiten für das Verfolgen von versendeten Proben geschaffen sowie Möglichkeiten über wissenschaftliche Untersuchungen erhobene Daten in einer zu den Proben assoziierten Forschungsdatenbank einheitlich zu dokumentieren. In SP8, logistics and standardization of biobanking is organized. It will provide samples also from investigator-initiated studies like BIORAC and via the Affymetrix platform access to biomarker candidates from transcriptome data of therapeutical studies. Close interaction with SP6 will enable sample tracking and facilitate integration of research results into the sample-associated documentation in the research database.



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Charité - Universitätsmedizin Berlin

Ansprechpartner Contact
Bruno Stuhlmüller

Charité - Universitätsmedizin Berlin

Dr. rer. nat. Bruno Stuhlmüller

  • Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Rheumatologie
    und klinische Immunologie CCM
    Gebäude: Virchowweg 11
    (5. Ebene - Raum 036)
    Department of Rheumatology
    and clinical Immunology CCM
    Building: Virchowweg 11
    (5th floor - Room 036)
    Charitéplatz 1
    10117 Berlin
  • +49(0) 30 450 513 168
  • +49(0) 30 450 513 968
  • bruno.stuhlmueller@charite.de
  • Webseite Webside