Das Projekt "ZiSStrans: Zielstrukturen der individuellen Strahlenempfindlichkeit, Teilprojekt F" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Freiburg, Medizinische Universitätsklinik, Klinik für Strahlenheilkunde.Identifizierung von molekularen Zielstrukturen und Signalnetzwerken, die die zelluläre Strahlenantwort in Tumorgewebe von Kopf-Hals Tumoren modulieren. Sie sollen auch in Normalgeweben überprüft werden. Es soll eine Übertragung der Erkenntnisse aus Modellsystemen auf menschliche Proben erfolgen. Dabei soll der wissenschaftliche Nachwuchs gefördert und die Systembiologie in die Strahlenforschung integriert werden. Netzwerkanalyse und Systemmodellierung: Bestimmung zentraler Netzwerkmodule und Repräsentanten, Implementierung von Nachweismethoden, Modellierung der Netzwerke. Funktionelle Charakterisierung und Validierung von Netzwerken der Strahlenantwort: Untersuchungen von in vitro und in vivo Modellsystemen, Überprüfung der Netzwerke für die Normalgewebstoxizität. Evaluation von Repräsentanten als potentielle Marker und therapeutische Zielstrukturen. Translationale Validierung von Netzwerken: Retrospektive Validierung in Tumor- und Normalgewebe, Etablierung eines prospektiven Kollektivs und prospektive Validierung in Tumor- und Normalgeweben. Im Teilprojekt werden klinischen Daten erfasst und die für die Analyse notwendigen Gewebe-, Blut- und ggfls. Speichelproben gewonnen asserviert und den entspr. Partnerinstitutionen zur Analytik übermittelt; ferner ist das Teilprojekt an der Auswertung beteiligt.
Das Projekt "Teilprojekt E^Teilprojekt F^Teilprojekt D^Teilprojekt C^Teilprojekt B^ZiSStrans: Zielstrukturen der individuellen Strahlenempfindlichkeit, Teilprojekt A" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt GmbH, Abteilung für Strahlenzytogenetik (ZYTO).
Das Projekt "Teilprojekt E^Teilprojekt F^Teilprojekt D^Teilprojekt C^ZiSStrans: Zielstrukturen der individuellen Strahlenempfindlichkeit, Teilprojekt B" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bundesamt für Strahlenschutz, Fachbereich Strahlenschutz und Gesundheit, Arbeitsgruppe SG 1.1 Biologische Strahlenwirkungen, Biologische Dosimentrie.Identifizierung von molekularen Zielstrukturen und Signalnetzwerken, die die zelluläre Strahlenantwort in Tumorgewebe von Kopf-Hals Tumoren modulieren. Deren Relevanz wird auch in Normalgeweben überprüft. Außerdem soll eine Übertragung der Erkenntnisse aus Modellsystemen auf menschliche Proben erfolgen. Dabei soll der wissenschaftliche Nachwuchs gefördert und die Systembiologie in die Strahlenforschung integriert werden. Netzwerkanalyse und Systemmodellierung: Bestimmung zentraler Netzwerkmodule und Repräsentanten, Implementierung von Nachweismethoden, Modellierung der Netzwerke. Funktionelle Charakterisierung und Validierung von Netzwerken der Strahlenantwort: Untersuchungen von in vitro und in vivo Modellsystemen, Überprüfung der Netzwerke für die Normalgewebstoxizität. Evaluation von Repräsentanten als potentielle Marker und therapeutische Zielstrukturen. Translationale Validierung von Netzwerken: Retrospektive Validierung in Tumor- und Normalgewebe, Etablierung eines prospektiven Kollektivs und prospektive Validierung in Tumor- und Normalgeweben. Im Teilprojekt sollen Kandidatenproteine aus den identifizierten Netzwerken der Strahlenantwort verifiziert und validiert werden.
Das Projekt "Teilprojekt E^Teilprojekt F^Teilprojekt D^ZiSStrans: Zielstrukturen der individuellen Strahlenempfindlichkeit, Teilprojekt C" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Ludwig-Maximilian Universität München, Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie.
Das Projekt "Teilprojekt E^Teilprojekt F^ZiSStrans: Zielstrukturen der individuellen Strahlenempfindlichkeit, Teilprojekt D" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universitätsklinikum Essen (AöR), Institut für Zellbiologie (Tumorforschung).Identifizierung von molekularen Zielstrukturen und Signalnetzwerken, die die zelluläre Strahlenantwort in Tumorgewebe von Kopf-Hals Tumoren modulieren. Deren Relevanz wird auch in Normalgeweben überprüft. Außerdem soll eine Übertragung der Erkenntnisse aus Modellsystemen auf menschliche Proben erfolgen. Dabei soll der wissenschaftliche Nachwuchs gefördert und die Systembiologie in die Strahlenforschung integriert werden. Netzwerkanalyse und Systemmodellierung: Bestimmung zentraler Netzwerkmodule und Repräsentanten; Implementierung von Nachweismethoden; Modellierung der Netzwerke. Funktionelle Charakterisierung und Validierung von Netzwerken der Strahlenantwort: Untersuchungen von in vitro und in vivo Modellsystemen; Überprüfung der Netzwerke für die Normalgewebstoxizität; Evaluation von Repräsentanten als potentielle Marker und therapeutische Zielstrukturen. Translationale Validierung von Netzwerken: Retrospektive Validierung in Tumor- und Normalgewebe; Etablierung eines prospektiven Kollektivs und prospektive Validierung in Tumor- und Normalgeweben. Im Teilprojekt sollen Netzwerkrepräsentanten, die als potentielle molekulare Zielstrukturen für die Modulation der Strahlenantwort von Tumorgewebe identifiziert wurden, bezüglich ihres Einflusses auf die Normalgewebsreaktion (Pneumonitis/Mucositis) unter Ausschluss Tumor-promovierender Eigenschaften überprüft und funktionell charakterisiert werden. Außerdem soll ihre Eignung als Biomarker/Target der Radiosensitivität in humanem Tumor- und Normalgewebe retrospektiv und prospektiv validiert werden.
Das Projekt "Teilprojekt F^ZiSStrans: Zielstrukturen der individuellen Strahlenempfindlichkeit, Teilprojekt E" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Charite - Universitätsmedizin Berlin, Institut für Pathologie.Identifizierung von molekularen Zielstrukturen und Signalnetzwerken, die die zelluläre Strahlenantwort in Tumorgewebe von Kopf-Hals Tumoren modulieren. Deren Relevanz wird auch in Normalgeweben überprüft. Außerdem soll eine Übertragung der Erkenntnisse aus Modellsystemen auf menschliche Proben erfolgen. Dabei soll der wissenschaftliche Nachwuchs gefördert und die Systembiologie in die Strahlenforschung integriert werden. Netzwerkanalyse und Systemmodellierung: Bestimmung zentraler Netzwerkmodule und Repräsentanten, Implementierung von Nachweismethoden, Modellierung der Netzwerke. Funktionelle Charakterisierung und Validierung von Netzwerken der Strahlenantwort: Untersuchungen von in vitro und in vivo Modellsystemen, Überprüfung der Netzwerke für die Normalgewebstoxizität. Evaluation von Repräsentanten als potentielle Marker und therapeutische Zielstrukturen. Translationale Validierung von Netzwerken: Retrospektive Validierung in Tumor- und Normalgewebe, Etablierung eines prospektiven Kollektivs und prospektive Validierung in Tumor- und Normalgeweben. Im Teilprojekt sollen insbesondere zentrale Netzwerkmodule identifiziert werden. Für diese sollen Assays zur Messung der Netzwerkstrukturen etabliert werden, und die Aktivität der Markerknoten gemessen werden. Diese dienen dann als Grundlage für eine Modellierung der Netzwerke. Die Modellvorhersagen sollen dann durch spezifische Experimente validiert werden.
Das Projekt "Teilprojekt A^INSTRA: Integrative Langzeitstudie zur Wirkung niedriger Strahlendosen in der Maus^Teilprojekt B, Teilprojekt C" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität München, Institut für Strahlenbiologie.
Das Projekt "INSTRA: Integrative Langzeitstudie zur Wirkung niedriger Strahlendosen in der Maus, Teilprojekt B" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bundesamt für Strahlenschutz, Fachbereich Strahlenschutz und Gesundheit, Arbeitsgruppe SG 1.1 Biologische Strahlenwirkungen, Biologische Dosimentrie.In der Frage niedriger Dosen ionisierender Strahlen besteht dringender Forschungsbedarf sowohl hinsichtlich der Dosis-Wirkungs-Beziehungen als auch hinsichtlich der biologischen Mechanismen. Es wurde deshalb ein Projekt initiiert, bei dem die Wirkungen niedriger Strahlendosen über die gesamte Lebensspanne in Mäusen beiderlei Geschlechts analysiert wird. Die Tiere wurden einmalig im Alter von 10 Wochen mit Dosen zwischen 0 Gy und 0,5 Gy (60Co) bestrahlt und 4 und 24 Stunden sowie 12 und 18 Monate danach Proben gesammelt. Das Auge wird dabei sofort untersucht, andere Organe zur späteren systematischen Untersuchung asserviert. Um die Frage der genetischen Empfindlichkeit zu untersuchen, werden neben Wildtyp-Mäusen auch heterozygote Mutanten einbezogen; die rezessive Mutation betrifft Ercc2, ein Gen, das an der allgemeinen Transkription und DNA Reparatur beteiligt ist. Durch vielfältige molekulare und 'OMICS'-Analysen einschließlich einer systembiologischen Auswertung wird ein Gesamtbild der Strahlenwirkung über die gesamte Lebenszeit der Maus erwartet, sowie ein Einblick in die Signalwege und Mechanismen niedriger Dosen. Der Fokus des Teilprojekts am BfS liegt auf Herz-Kreislauf-Markern und auf immunologischen Markern. Dazu wird das gesammelte und isolierte Blutplasma für die Bestimmung inflammatorischer Faktoren und Stoffwechselmetabolite verwendet. Mit Hilfe des Multiplex Immunassays (Kooperation Deutsches Diabeteszentrum) werden Veränderungen in bekannten Cytokinen/Chemokinen (z.B. IL-6, IL-8, CRP, TGF-beta, VEGF) analysiert, die strahlenbiologisch bedeutsam sind und möglicherweise als immunologische Marker eine Rolle spielen. An Milzproben werden die im Projekt 'ZISS' identifizierten Proteine, die möglicherweise als Kandidaten für Strahlenempfindlichkeit angesehen werden können, verifiziert. In kryokonservierten Lebern werden Änderungen in der Protein- und Phosphoproteinexpression mittels Proteomics untersucht.
Das Projekt "Teilprojekt B^INSTRA: Integrative Langzeitstudie zur Wirkung niedriger Strahlendosen in der Maus, Teilprojekt A" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Institut für Entwicklungsgenetik (IDG), Forschungsgruppe Molecular Eye Disease.In der Frage niedriger Dosen ionisierender Strahlen besteht dringender Forschungsbedarf sowohl hinsichtlich der Dosis-Wirkungs-Beziehungen als auch hinsichtlich der biologischen Mechanismen. Es wurde deshalb ein Projekt initiiert, bei dem die Wirkungen niedriger Strahlendosen über die gesamte Lebensspanne in Mäusen beiderlei Geschlechts analysiert wird. Die Tiere wurden einmalig im Alter von 10 Wochen mit Dosen zwischen 0 Gy und 0,5 Gy (60Co) bestrahlt; zunächst wurden die Auswirkungen auf das Auge und das Verhalten der Mäuse sowie pathologische Veränderungen betrachtet. Zu 4 Zeitpunkten (4 und 24 Stunden sowie 12 und 18 Monate nach der Bestrahlung) wurden biologische Proben verschiedener Organe, Blut und Plasma gesammelt und eingelagert. Um die Frage der genetischen Empfindlichkeit zu untersuchen, wurden neben Wildtyp-Mäusen auch heterozygote Mutanten einbezogen; die Mutation betrifft Ercc2, ein Gen, das für eine ATP-abhängige DNA-Helikase kodiert, die an der allgemeinen Transkription und DNA Reparatur beteiligt ist. Vielfältige molekulare und 'OMICS'-Analysen einschließlich einer systembiologischen sind Gegenstand dieses Antrags. Das Ziel des Verbundes ist es, ein ganzheitliches Verständnis der Wirkung niedriger Dosen ionisierender Strahlen auf einen Säugetierorganismus zu erhalten. Dazu werden auch cardio-vaskuläre Effekte, pathologische Veränderungen verschiedener Organe wie Augen, Darm, Lungen, Leber, Niere und Milz sowie Untersuchungen am Blut und Plasma untersucht. In diesen Organen werden globale Genexpressionsdaten gewonnen, so dass wir organspezifische Antworten auf ionisierende Strahlung rekonstruieren und auf bekannte Signalwegen abbilden können, um die informativen Knoten des Netzwerkes zu erkennen. Die geplante Studie ist die erste systembiologische Studie, die die ganze Spannbreite der Antworten der Maus auf niedrige Dosen ionisierender Strahlung erfasst und zugleich Hinweise auf genetisch definierte Unterschiede in der Strahlenempfindlichkeit erlaubt.
Das Projekt "Teilprojekt C^DNA-Reparaturfoci: DNA-Reparaturfoci als Marker der individuellen Strahlenempfindlichkeit^Teilprojekt D^Teilprojekt A^Teilprojekt B, Teilprojekt E" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Medipan GmbH.Mit dem Projekt soll eine automatische Auswertung der RF in verschiedenen Zellen und Geweben über intelligente Bildverabeitungsalgorithmen mit Hilfe des AKLIDES® System etabliert werden. Versuch 1 (V7.1): Automatisierung des Nachweises von RF in Lymphozyten. Die Blutlymphozyten von 20 gut charakterisierten, gesunden Spendern (siehe V3.1) wird für die Testung von Reproduzierbarkeit, Stabilität, Sensitivität und Spezifität des Nachweises von RF herangezogen und die optimalen Ausgabeparameter werden bestimmt. Die Gegenkontrolle erfolgt bei allen Etablierungen über die manuelle Auswertung der RF. Eine Validierung erfolgt anhand des Lymphozytenarrays sowie der Proben chronisch exponierter Bergarbeiter (AP1). Versuch 2 (V7.2): Automatisierung des Nachweises von RF in Tumorzellen. Für die Tumorlinien aus AP6 soll für verschiedene RF eine Automatisierung etabliert werden. Dies soll sowohl für RF, die mit der individueller Strahlenempfindlichkeit als auch mit jenen die mit der genomischer Instabilität assoziiert sind, durchgeführt werden. Versuch 5 (V7.3): Automatisierung des Nachweises von RF im Tumorgewebe. Für unter AP5 verwendete Tumorgewebeschnitte sowie den bei AP6 etablierten Tumorarraysoll eine Automatisierung des RF Nachweises etabliert werden. Dabei sind verschiedene Ausgabeparameter zu testen.
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