Innovativ, anspruchsvoll, aufwendig und langfristig – mit diesen Vokabeln definiert die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) die von ihr geförderten Sonderforschungsbereiche (SFB). Qua Definition sind Sonderforschungsbereiche auf die Dauer von bis zu zwölf Jahren angelegte Forschungsvorhaben der Hochschulen, in denen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Rahmen eines fächerübergreifenden Forschungsprogramms zusammenarbeiten. Darüber hinaus sind sie immer auch ein sichtbarer, prestigeträchtiger Indikator für die Forschungsstärke einer Universität. acforscht stellt die neu bewilligten und weitergeförderten SFB vor.
SFB 1739: Parodontale Erkrankungen gezielt und wirksam therapieren
Zu den neu bewilligten Sonderforschungsbereichen zählt der SFB 1739. Ziel dieses neuen Forschungsverbunds ist es, die Mechanismen des parodontalen Remodellings besser zu verstehen und neue Ansätze für Diagnostik und Therapie zu entwickeln. Ein funktionierendes Remodelling des Zahnhalteapparats ist zentral für die Mundgesundheit. Es stabilisiert die Zähne, ermöglicht zahnärztliche Behandlungen und schützt vor dem Abbau von Gewebe und Knochen. Wird dieser Prozess gestört, kann es zu Zahnverlust und einer fortschreitenden Schädigung des Alveolarknochens kommen. Solche Störungen werden nicht nur durch lokale Faktoren wie bakterielle Belastung oder mechanische Überbeanspruchung ausgelöst, sondern auch wesentlich durch systemische Erkrankungen beeinflusst.
Obwohl sich Mundhygiene und zahnmedizinische Versorgung in den vergangenen Jahrzehnten deutlich verbessert haben, bleibt die Häufigkeit schwerer parodontaler Erkrankungen hoch. Nach Angaben der World Health Organization (WHO) ist dies ein globales Problem mit steigender Tendenz. Besonders auffällig ist, dass schwere Verläufe bei älteren Menschen zunehmen, während erste Anzeichen zunehmend auch bei jüngeren Personen auftreten. Diese Entwicklungen zeigen, dass zusätzliche Faktoren eine wichtige Rolle spielen. Im Mittelpunkt steht dabei die enge Verbindung zwischen Mundgesundheit und systemischen Erkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Stoffwechselstörungen oder Krebs. Chronische Niereninsuffizienz, Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Lebererkrankungen können Gefäßfunktionen und Entzündungsprozesse verändern – beides entscheidend für ein stabiles Gleichgewicht im Zahnhalteapparat.
„Die bisherigen Therapieansätze berücksichtigen diese komplexen Zusammenhänge noch nicht ausreichend“, erklärt der Sprecher des SFB 1739, Professor Michael Wolf, Klinik für Kieferorthopädie an der Uniklinik RWTH Aachen. „Unser Ziel ist es, die zugrunde liegenden Mechanismen besser zu verstehen und neue Behandlungsstrategien zu entwickeln.“ Co-Sprecher Professor Joachim Jankowski, Institut für Molekulare Herz-Kreislauferkrankungen, fügt hinzu: „Parodontale Erkrankungen sind nicht nur ein lokales Problem im Mund. Systemische Erkrankungen greifen direkt in die parodontale Geweberegulation ein. Wenn wir diese Zusammenhänge verstehen, können wir Therapien gezielter und wirksamer machen.“ Weltweit sind mehr als eine Milliarde Menschen von parodontalen Erkrankungen betroffen. „Der SFB 1739 will dazu beitragen, diese Versorgungslücke zu schließen und langfristig die Prävention und Behandlung deutlich zu verbessern“, betonen die Sprecher.
Der Vorstand der Uniklinik RWTH Aachen freut sich über den neuen Sonderforschungsbereich, wie Univ.-Prof. Dr. Joachim Windolf, Ärztlicher Direktor und Vorstandsvorsitzender, betont: „Dass eine solche Initiative aus der Zahnmedizin heraus entsteht und Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unterschiedlichster Disziplinen zusammenbringt, ist ein starkes Zeichen für die besondere Forschungskultur an unserem Standort. Die enge strukturelle, fachliche und auch räumliche Vernetzung innerhalb der Aachener Universitätsmedizin ermöglicht Synergien, die in dieser Form etwas ganz Besonderes sind. Gerade diese gelebte Interdisziplinarität ist ein wesentliches Alleinstellungsmerkmal Aachens und die Grundlage für Forschung mit hoher wissenschaftlicher und klinischer Relevanz.“
SFB 1769: Polymermechanochemie: Neue Wege für innovative Materialien und biomedizinische Anwendungen gehen
Ebenfalls neu bewilligt wurde der Sonderforschungsbereich 1769 „Polymermechanochemie“ unter der Leitung von Prof. Dr. Andreas Herrmann, Direktor des Instituts für Technische und Makromolekulare Chemie der RWTH Aachen und wissenschaftlicher Direktor des DWI Leibniz-Instituts für Interaktive Materialien. Beteiligt ist zudem das Institut für Experimentelle Molekulare Bildgebung der Uniklinik RWTH Aachen unter der Leitung von Prof. Dr. Fabian Kießling.
Ziel des Sonderforschungsbereichs Polymermechanochemie ist es, grundlegende Mechanismen der Mechanochemie zu entschlüsseln und damit neue Wege für innovative Materialien und biomedizinische Anwendungen zu eröffnen. Die Mechanochemie beschäftigt sich mit chemischen Reaktionen, die durch mechanische Kräfte ausgelöst werden – im Gegensatz zu klassischen Transformationen, die durch Wärme oder Licht induziert werden. Insbesondere die Polymermechanochemie hat sich in den vergangenen Jahren von der reinen Beschreibung kraftinduzierter Abbaureaktionen von Makromolekülen hin zu einem dynamischen Forschungsfeld entwickelt. Heute umfasst sie Anwendungen wie Schadensdetektion in Materialien, Materialsysteme, die auf Kräfte reagieren, und neuartige biomedizinische Technologien.
Trotz erheblicher Fortschritte fehlen bislang allgemeingültige Regeln zur Reaktivität mechanochemischer Prozesse in Polymeren. Hier setzt der neue SFB an: Durch die systematische Untersuchung fundamentaler Prozesse sollen diese Wissenslücken geschlossen werden. „Zu den zentralen Herausforderungen zählen die Identifikation und Entwicklung kraftsensitiver molekularer Motive, die Etablierung moderner In-situ-Analysemethoden zur Detektion von Bindungsbrüchen sowie die Entwicklung computergestützter Modelle über verschiedene Längenskalen hinweg“, erläutert Herrmann.
Ein besonderer Fokus liegt auf der biomedizinischen Anwendung mechanochemischer Prinzipien. Ziel ist die Entwicklung innovativer Wirkstoffe, die durch mechanische Reize aktiviert werden können und so eine präzise räumlich-zeitliche Steuerung ermöglichen. Solche Ansätze könnten beispielsweise in der Sonopharmakologie und Sonogenetik Anwendung finden und dazu beitragen, Therapien gezielter und nebenwirkungsärmer zu gestalten.
Langfristig soll der Sonderforschungsbereich nicht nur grundlegende wissenschaftliche Erkenntnisse liefern, sondern auch deren Übertragung in praxisnahe Anwendungen ermöglichen. Über einen Zeitraum von zwölf Jahren hinweg werden neue Werkzeuge zur Entdeckung mechanochemischer Reaktionen entwickelt, innovative Methoden zur Echtzeitbeobachtung etabliert und wegweisende therapeutische sowie diagnostische Konzepte realisiert. Mit diesem Großprojekt positioniert sich Aachen als international führender Standort für die Erforschung der Polymermechanochemie.
SFB 1506: Einzigartiger Sonderforschungsbereich zu gesundem Altern weiterhin von DFG gefördert
Der Sonderforschungsbereich (SFB) 1506 fokussiert sich auf Alterungsprozesse und darauf, wie diese an den Schnittstellen zwischen zellulärer, organischer und systemischer Ebene wirken. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) wird den SFB weiter finanziell fördern – ein großer Erfolg für das einzigartige Projekt, das Forschende aus ganz Deutschland zusammenbringt, um gesundes Altern zu ermöglichen.
Der Sonderforschungsbereich 1506 umfasst drei Abteilungen (A, B & C), die sich mit unterschiedlichen Aspekten des Alterungsprozesses beschäftigen. Diese sind jeweils noch einmal in sechs Projektgruppen unterteilt. Seitens der Uniklinik RWTH Aachen sind Univ.-Prof. Dr. Alberto Catanese, Direktor des Instituts für Neuroanatomie (Projektgruppe A01) und Univ.-Prof. Wolfgang Wagner, Direktor des Instituts für Stammzellbiologie (Projektgruppe C06) beteiligt.