SFB 630:  Erkennung, Gewinnung und funktionale Analyse von Wirkstoffen gegen Infektionskrankheiten

• Fachliche Zuordnung: Chemie ; Biologie ; Medizin
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5485822

Angesichts der dringenden Notwendigkeit, neue Antiinfektiva zu entwickeln, wurde der Sonderforschungsbereich ins Leben gerufen mit dem Ziel der Gewinnung und molekularen Charakterisierung neuer antiinfektiver Substanzen. In einem interdisziplinären Ansatz werden die molekularen Strukturen der neuen Antiinfektiva, ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften und ihre Wirkmechanismen in infektionsnahen Systemen bestimmt.
Nach Daten der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sind nach wie vor ein Drittel aller Todesfälle weltweit auf Infektionen zurückzuführen. Besondere Bedeutung haben dabei die Tropenerkrankungen wie Malaria, Amoebenruhr und Schlafkrankheit, gegen die bislang keine geeigneten Impfstoffe existieren. Darüber hinaus nehmen Resistenzen gegen bewährte Antiinfektiva (z.B. gegen Chloroquin) dramatisch zu. Aber auch in den Industrieländern stellen Infektionskrankheiten ein zunehmendes Problem dar, so z.B. die rapid ansteigende Zahl an Infektionen oft durch multiresistente Keime, die im Krankenhaus auftreten. In Deutschland wird mit bis zu 1 Mio. derartiger Erkrankungen pro Jahr gerechnet. Darüber hinaus haben in den letzten Jahren Tuberkulose- und Pilzinfektionen stark zugenommen, insbesondere bei immunsupprimierten Patienten. Auch hier ist eine Tendenz zu resistenten Erregergruppen zu beobachten. Trotz ständig ansteigender Zahl an neuen Varianten von Infektionserregern und der Besorgnis erregenden Entwicklung bei der Expression von Resistenzen hat es in den letzten Jahrzehnten kaum Bewegung im Bereich der Antiinfektiva-Forschung gegeben. Mit der Etablierung dieses wirkstoffbezogenen Sonderforschungsbereichs im Juli 2003 an der Universität Würzburg sollen neue Entwicklungen angestoßen werden. Folgende Zielsetzung werden in 14 Teilprojekten bearbeitet:
-- Identifizierung neuer antiinfektiv wirkender Substanzen, auch aus "ungewöhnlichen Quellen" (z.B. aus marinen Mikroorganismen);
-- strukturelle Charakterisierung und synthetisch-chemische Modifizierung neuer Wirksubstanzen zur Optimierung ihrer antimikrobiellen und pharmakologischen Eigenschaften;
-- Charakterisierung der Wirkmechanismen aussichtsreicher Substanzen durch infektionsbiologische Assays zur Erforschung der Selektivität der Wirkstoffe und durch eine leistungsfähige Strukturchemie in Verbindung mit bildgebenden Verfahren (NMR, Schwingungsspektroskopie) und einer theoretischen Charakterisierung der Systeme (v.a. der Pathogen-Wirt-Interaktion und ihrer Beeinflussung durch die Wirkstoffe).

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Kleine Moleküle gegen Infektionskrankheiten (Teilprojektleiterin Holzgrabe, Ulrike )
• A02 - Eine neue Klasse von Wirkstoffen gegen Erreger von Infektionskrankheiten (Teilprojektleiter Bringmann, Gerhard )
• A03 - Target-orientierte kombinatorische Synthese potenzieller neuer antiinfektiver Leitstrukturen (Teilprojektleiter Schmuck, Carsten )
• A04 - Proteasen als Targets für Arzneistoffe gegen Infektionskrankheiten (Teilprojektleiterin Schirmeister, Tanja )
• A04 - Proteasen als Targets für Arzneistoffe gegen Infektionskrankheiten (Teilprojektleiterin Schirmeister, Tanja )
• A05 - Schwamm-assoziierte Actinomyceten als Quelle für neue Antiinfektiva (Teilprojektleiterin Hentschel-Humeida, Ute )
• B01 - Prolylisomerasen und Serinproteasen als Zielstrukturen für die rationale Medikamentenentwicklung (Teilprojektleiter Hacker, Jörg Hinrich )
• B02 - Inhibierung von Virulenz- und Restistenzmechanismen von Candida albicans (Teilprojektleiter Morschhäuser, Joachim )
• B03 - Mitochondrien, Endosomen und Autophagolysosomen als Zielstrukturen leishmanizider Wirkstoffkandidaten (Teilprojektleiterinnen Moll, Heidrun ;  Schurigt, Uta )
• B05 - Wirkstoff-induzierte Genexpression bei Staphylokokken und Magnetresonanz-gestützte Infektionsbildgebung (Teilprojektleiter Jakob, Peter M. ;  Ohlsen, Knut )
• B07 - Structure-based Drug Design an essentiellen Enzymen von pathogenen Erregern (Teilprojektleiterin Kisker, Caroline )
• B08 - VSG als unerwartete Zielstruktur für neue Wirkstoffe gegen die Afrikanische Schlafkrankheit (Teilprojektleiter Engstler, Markus )
• B09 - Wirkstoffe gegen akute und disseminierende Neisserieninfektion (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Kozjak-Pavlovic, Vera ;  Rudel, Thomas )
• C01 - CARS_Mikroskopie, Raman- und IR-Spektroskopie zur Lokalisierung und Charakterisierung von Wirkstoffen und deren Wechselwirkung (Teilprojektleiter Schlücker, Sebastian )
• C02 - NMR-Spektroskopie und -Bildgebung zur In-vivo- und In-vitro-Charakterisierung von Infektionen und antimikrobiellen Wirkstoffen (Teilprojektleiter Faber, Cornelius ;  Haase, Axel ;  Jakob, Peter M. )
• C03 - Theoretische Untersuchungen zur Charakterisierung von Wirkstoffmechanismen und Wirkstoff-Target-Komplexen (Teilprojektleiter Engels, Bernd )
• C5 - Quantitative Struktur-Wirkungsbeziehungen (QSAR) und chemometrische Verfahren zur beschleunigten Optimierung antiinfektiver Wirkstoffe (Teilprojektleiter Baumann, Knut )
• C06 - Metabolische und bioinformatorische Analyse von Wirkstoffeffekten auf zelluläre Netzwerke am Beispiel von Candida albicans (Teilprojektleiter Dandekar, Thomas ;  Unger, Matthias )
• C07 - Computergestütztes strukturbasiertes Wirkstoffdesign zur Identifizierung und Charakterisierung neuer Inhibitoren antimikrobieller Targets (Teilprojektleiter Sotriffer, Christoph )
• Z01 - Labor zur zentralen Evaluierung von potenziellen Antiinfektiva (Teilprojektleiter Meinel, Lorenz ;  Stich, August ;  Ölschläger, Tobias )
• Z02 - Zentrale Aufgaben des Sonderforschungsbereichs (Teilprojektleiter Bringmann, Gerhard )
• Z3 - Zentrale Verwaltung (Teilprojektleiter Bringmann, Gerhard )

• Antragstellende Institution: Julius-Maximilians-Universität Würzburg
• Sprecher: Professor Dr. Gerhard Bringmann