Computergestützte Forschung gegen häufige Alterserkrankungen

Das neue Forschungsinstitut sucht unter anderem nach Wirkstoffen, die die Verknüpfungen (rot) zwischen einzelnen Nervenzellen (Zellkerne blau) verbessern und so die Lernfähigkeit erhöhen. (Bild: Alessandra Ewertz/TH Köln)

Ein neues interdisziplinäres Forschungsinstitut hat jetzt die Technische Hochschule Köln gegründet. InnovAGe (Innovative Arzneistoffe für die alternde Gesellschaft) soll Wirkstoffe gegen die beiden häufigsten Alterserkrankungen identifizieren und erforschen. Neben Krebs ist das Neurodegeneration wie zum Beispiel Demenz. Dabei soll die Einbindung von Informatik eine wichtige Rolle spielen.

Gründungsmitglieder des Instituts sind fünf Professorinnen und Professoren der Fakultäten für Angewandte Naturwissenschaften sowie für Informatik und Ingenieurwissenschaften der TH Köln. Zudem will das Institut mit Partnern aus Forschung und Wirtschaft kooperieren. „Der demographische Wandel verändert unsere Gesellschaft grundlegend, etwa weil bestimmte Krankheitsbilder deutlich häufiger vorkommen. Dazu gehören vor allem Tumore und Erkrankungen des zentralen Nervensystems. Im Forschungsinstitut InnovAGe suchen wir nach neuen Wirkstoffkandidaten oder nach alternativen Anwendungen für bereits entdeckte Arzneistoffe, um langfristig mehr Menschen im Alter eine hohe Lebensqualität zu ermöglichen und die Kosten für das Gesundheitssystem zu senken“, sagt Projektsprecherin Prof. Dr. Nicole Teusch von der Fakultät für Angewandte Naturwissenschaften.

Im Forschungsfeld der Krebserkrankungen untersuchen die Wissenschaftler marine und pflanzliche Wirkstoffe. Sie könnten beispielsweise Chemotherapien effizienter machen oder gegen aggressive metastasierende Krebsformen helfen. Bei der Behandlung von neurodegenerative Krankheiten wie Demenz oder Depression suchen die Forscher nach Substanzen, die die neuronale Plastizität beeinflussen. Sie könnten also Verknüpfungen zwischen einzelnen Nervenzellen des Gehirns verbessern und so die Lernfähigkeit erhöhen. „Einen neuen Weg in der Forschung gehen wir durch die Einbindung der Informatik in Form des Forschungsgebiets Computational Intelligence. Künftig soll die computergestützte Modellierung und Optimierung von Wirkstoffen eine wichtige Rolle spielen“, erläutert Teusch. In einer Datenbank sollen potentielle und bereits untersuchte Wirkstoffkandidaten mit ihren biologischen Daten und Wirkungen systematisch erfasst werden. Dieses Datenmaterial soll Vorhersagen über mögliche Modifikationen und deren Einfluss auf die Wirksamkeit ermöglichen.

Wichtige Nachwuchsförderung

Auch die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses ist ein bedeutendes Anliegen des neuen Forschungsinstituts. Aktuell arbeiten sieben Doktorandinnen und Doktoranden an den medizinisch-technischen Fragestellungen. „Wer am InnovAGe seine Dissertation schreibt, arbeitet nicht nur an seinem eigenen Projekt, sondern wird aufgrund unseres interdisziplinären Verständnisses auch sehr eng in die Forschungsprozesse des gesamten Instituts eingebunden“, so der stellvertretende Projektsprecher Prof. Dr. Richard Hirsch. Zudem gibt es ein strukturiertes Promovierenden-Programm für den Erfahrungsaustausch und die Vernetzung.

InnovAGe ist an die Fakultät für Angewandte Naturwissenschaften angegliedert. Es ist das zweite Forschungsinstitut der TH Köln nach STEPs (Sustainable Technologies and Computational Services for Environmental and Production Processes), das nachhaltige Verfahren und informationstechnische Dienste für Umwelt und Produktion entwickelt.