Ny forskarskola i Dresden: Revolutionerande forskning om cellbiologi!

Ny forskarskola i Dresden: Revolutionerande forskning om cellbiologi!

En ny forskarskola vid Technical University of Dresden (TUD) kommer att börja arbeta 2026. Med titeln GRK 3120 "Biomolecular Condensates: From Physics to Biological Functions" finansieras högskolan av German Research Foundation (DFG) med en budget på cirka 7 miljoner euro under fem år. Högskolans fokus ligger på biomolekylära kondensat, som fungerar som membranlösa strukturer i celler och organiserar biologiska processer.

De centrala forskningsmålen inkluderar undersökning av fasövergångar och kollektiva interaktioner mellan biopolymerer. Dessa är avsedda att ge insikter i grundläggande livsprocesser och deras medicinska relevans, särskilt för neurodegenerativa sjukdomar. Särskild uppmärksamhet ägnas åt samarbete mellan olika vetenskapliga discipliner för att förstå de komplexa mekanismerna för protein- och makromolekylsamarbete.

Historisk betydelse och tvärvetenskapliga ansatser

Dresden har en historisk betydelse i forskning om biomolekylära kondensat. Dessa strukturer upptäcktes ursprungligen av Anthony Hyman och Clifford Brangwynne. Den nya forskarskolan kommer att arbeta i nära samarbete med Leibniz Institute for Polymer Research (IPF), Max Planck Institute for Molecular Cell Biology and Genetics (MPI-CBG) och Helmholtz Center Dresden-Rossendorf (HZDR). Genom att stödja doktorander stärks tvärvetenskaplig forskning mellan områdena biologi, fysik och polymerforskning.

Prof. Jens-Uwe Sommer, högskolans talare och professor i polymerteori vid TUD, betonar vikten av detta projekt för vetenskapssamhället. Utvecklingen av ett robust nätverk inom cellbiologi, biokemi och fysik bör ytterligare främja forskningen om biologiska funktioner och deras störningar såsom neurodegenerativa sjukdomar.

Neurodegenerativa sjukdomar och biomolekylära kondensat

Under senare år har forskning om biomolekylära kondensat visat sig vara särskilt relevant för att förstå neurodegenerativa sjukdomar. Eukaryota celler använder dessa membranlösa sammansättningar av proteiner och nukleinsyror för att skapa organellspecifika miljöer. Processen för vätske-vätskefasseparation (LLPS) spelar en central roll, särskilt i neuroner som kännetecknas av specifika strukturella egenskaper.

Under utvecklingen av neurodegenerativa sjukdomar blir dessa biomolekylära strukturer ofta stelnade. Dessa fenomen kan observeras till exempel vid amyotrofisk lateralskleros (ALS) och frontotemporal demens (FTD), där mutationer i RNA-bindande proteiner (RBP) påverkar fasövergångar och kan leda till bildandet av patologiska aggregat. Fasseparation spelar också en avgörande roll vid Huntingtons sjukdom och tauopatier, som är förknippade med neurofibrillära trassel.

På universitetssjukhusen, till exempel under ledning av prof. Dr. Jonas Hosp i Freiburg, bedrivs forskning om utveckling och validering av biomarkörer för tidig diagnos av sjukdomar som Alzheimers. Dessa multimodala biomarkörer inkluderar avbildningstekniker, CSF och serumanalyser, som tillsammans bör möjliggöra exakt subtypning och terapikontroll för att optimera nya behandlingsmetoder.

Forskning om de neuroimmunologiska mekanismer som är involverade i Alzheimers sjukdom och andra minnesstörningar lyfts fram som en annan viktig aspekt. Inrättandet av ett "Freiburg Memory Register" för systematisk registrering av biomarkörer är ett lovande initiativ som också för multidisciplinärt samarbete med andra kliniker och institut i spel.