Die Klinik verfügt neben Normalstation, Intensivstation und Tagesklinik über spezialisierte Arbeitsbereiche im gesamten Spektrum der Neurologie. Die Forschungsgruppen analysieren zerebrale Plastizität und alterungsabhängige Hirnerkrankungen. Grundlagenforschung, translationale, klinische und Versorgungsforschung sind hierbei eng verwoben.

Mit dem Schilling Stiftungslehrstuhl wurde die Sektion Translationale Neuroimmunologie gegründet. Hier erfolgen sowohl experimentelle und klinische Forschungsprojekte als auch Behandlung von Patienten im gesamten Bereich neuroimmunologischer Erkrankungen.

apl. Prof. Dr. Matthias Schwab
Am Klinikum 1, 07747 Jena

Sektion Translationale Neuroimmunologie
Prof. Dr. Christian Geis

Klinik für Neurologie mit Sektion Translationale Neuroimmunologie

Forschungsprojekte

SYNABS - Pathophysiologie autoimmuner Enzephalitiden

Sprecher: Prof. Dr. Christian Geis
DFG (FOR 3004) 2020-2023

Die Entdeckung von Autoantikörpern gegen synaptische Proteine bei Patienten mit schwerwiegenden neuropsychiatrischen Erkrankungen war ein Durchbruch in der Neurologie. Bislang sind mehr als 15 Zielproteine von Autoantikörpern identifiziert, die jeweils eine Unterform der Erkrankung definieren. Diese Zielmoleküle sind an der Synapse lokalisiert und umfassen ionotrope sowie metabotrope Rezeptoren (z.B. NMDA, Glyzin oder GABAB Rezeptoren) oder synaptische Signalmoleküle (z.B. LGI1). Diese neue Entität von Erkrankungen des zentralen Nervensystems (ZNS) wurde ‚autoimmune Enzephalitis‘ benannt. Die zugrundeliegende Pathophysiologie einschließlich der molekularen Wechselwirkungen und der oft schwerwiegenden Effekte der Antikörper auf Neurone, Synapsen und neuronale Netzwerke sind bislang nur ansatzweise verstanden. Zielspezifische Therapien sind folglich nicht verfügbar. Die DFG-Forschungsgruppe SYNABS vereint klinische Forscher auf dem Gebiet Antikörper-vermittelter Erkrankungen mit Grundlagenwissenschaftlern auf den Gebieten der Neurophysiologie, Neurobiologie und Neuroimmunologie, um gemeinsam Antikörper-vermittelte ZNS Erkrankungen zu erforschen. Ziel von SYNABS ist es, die Pathophysiologie autoimmuner Enzephalitiden aufzuklären, bei der Autoantikörper gegen synaptische Proteine gerichtet sind.

Teilprojekte mit Beteiligung der Klinik für Neurologie:

P1: Effekte humaner monoklonaler Anti-GluN1-Autoantikörper auf die Funktion des NMDA-Rezeptorkanals
Projektleiter: Prof. Dr. Christian Geis

P6: Auswirkungen von GABA_B-Rezeptor-Antikörpern auf die neuronale Signalübertragung und die Hippocampusfunktion
Projektleiter: Prof. Dr. Christian Geis

P7: Entwicklungsabhängige und synaptische Defekte infolge transplazentarer Übertragung von Autoantikörpern gegen NMDA-Rezeptoren
Projektleiter: Prof. Dr. Knut Kirmse

Darm-Hirn-Achse: Targets für die Verbesserung der Kognition bei älteren Menschen

Projektleitung: Dr. Christiane Frahm, PD Dr. Kathrin Finke, Prof. Dr. Christian Gaser

EU 2020 - 2024

Der altersbedingte Rückgang der kognitiven Funktionen stellt ein ernsthaftes soziales und medizinisches Problem dar. Änderungen des Lebensstils wie körperliche Aktivität und Ernährungsinterventionen - auch im fortgeschrittenen Alter - sind für die Kognition von Vorteil. SmartAge wird einen translationalen Ansatz anwenden, der Tier- und Humanstudien, Ernährungs- und Lebensstilinterventionen, kognitive Tests, Bildgebung des Gehirns und modernste OMICS sowie fäkale Übertragungen als Beweis des Prinzips kombiniert, um Schlüsselregulatoren der Darm-Hirn-Kommunikation zu identifizieren, mit dem Ziel, mikrobiombasierte Therapien zu entwickeln.

Projekthomepage

GENERATE-BOOST – Klinische Studie nach AMG

Projektleiter: Prof. Dr. Christian Geis
BMBF 2019 - 2022

Im Rahmen des Verbundprojekts CONNECT GENERATE erfolgen translationale Forschungsprojekte zu autoimmunen Gehirnentzündungen. In dem Verbund wird die weltweit erste kontrolliert-randomisierte, doppelblinde, multizentrische Phase II-Studie in der Indikation autoimmuner Enzephalitiden durchgeführt. GENERATE BOOST wird aus Jena koordiniert und prüft die Wirksamkeit und Sicherheit von Bortezomib bei Patienten mit schwerer Autoantikörper-vermittelter autoimmuner Enzephalitis.

NeuroGerAd – Verbesserung der Adhärenz und gesundheitsbezogenen Lebensqualität bei neurogeriatrischen Patienten

Projektleiter: PD Dr. Tino Prell
BMBF 2019 - 2024

Dass viele Menschen ihre Medikamente nicht so nehmen können oder wollen, wie vereinbart (Nonadhärenz), stellt eine große versorgungsmedizinische Herausforderung dar. Daher bestimmen wir in einer longitudinalen Beobachtungsstudie Prädiktoren für Nonadhärenz und Medikamentenänderungen nach Entlassung aus dem Krankenhaus. Hiernach erfolgt eine ursachenspezifische und individualisierte komplexe Intervention zur Verbesserung der Adhärenz im Rahmen einer kontrollierten, randomisierten Studie.

Pressemitteilung

Altern und der Effekt von Prädizierbarkeit und Nutzbarkeit auf die Wahrnehmung

Projektleiterin: Prof. Dr. Kathrin Finke
DFG (FOR 2293) 2020 - 2023

Visuelle Leistungen sind besonders anfällig für Altern und Alzheimer Krankheit. Teilfunktionen der visuellen Aufmerksamkeit wie z. B. Wahrnehmungsgeschwindigkeit oder Top-down Kontrolle werden durch Vorbereitungs- und Erwartungseffekte beeinflusst. In diesem Projekt untersuchen wir, wie normales und pathologisches Altern solche Effekte auf Wahrnehmungsgeschwindigkeit und Top-down Kontrolle der Aufmerksamkeit beeinflussen. Weiter soll untersucht werden, wie diese Alterseffekte durch intrinsische Hirnnetzwerke vermittelt werden.

Pressemitteilung

Bedeutung der tangentialen Migration für die Reifung des kortikalen Netzwerks

Projektleiter: Prof. Dr. Knut Holthoff, Prof. Dr. Knut Kirmse
DFG 2020 - 2022

GABAerge Interneurone sind unverzichtbare hemmende Netzwerkelemente des zerebralen Kortex. Da kortikale Interneurone im ventralen Telenzephalon gebildet werden, müssen sie weit migrieren, um sich gleichmäßig über den Kortex zu verteilen. Wir möchten untersuchen, wie genetische Defekte, die die schichtspezifische Wanderung der Interneurone stören, die postnatale Reifung des Kortex beeinflussen und wie die regelgerechte schichtspezifische tangentiale Interneuron-Migration zur Entwicklung eines funktionellen kortikalen Netzwerks beiträgt.

Weitere Projekte

Einfluss der intrazellulären Chlorid-abhängigen Modulation radialer glia-like Stammzellen auf die adulte Neurogenese sowie deren assoziierte kognitive Funktion im alternden Gehirn

Projektleitung: PD Dr. Silke Keiner

DFG 2017 - 2021
Interaktion zwischen GABAA-Rezeptor-Funktion und Netzwerkaktivität im sich entwickelnden Hippokampus

Projektleiter: Prof. Dr. Knut Holthoff, Prof. Dr. Knut Kirmse

DFG 2015 - 2019, 2015-2022
Epigenom-Mikrobiom Crosstalk: Ein neuer Weg zur Erhaltung der Kognition im Alter

Projektleitung: Dr. Christiane Frahm

DFG 2019 - 2021

Ausgewählte Publikationen

Joerk A, Ritter M, Langguth N, Seidel RA, Freitag D, Herrmann KH, Schaefgen A, Ritter M, Günther M, Sommer C, Braemer D, Walter J, Ewald C, Kalff R, Reichenbach JR, Westerhausen M, Pohnert G, Witte OW, Holthoff K. Propentdyopents as Heme Degradation Intermediates Constrict Mouse Cerebral Arterioles and Are Present in the Cerebrospinal Fluid of Patients With Subarachnoid Hemorrhage. Circ Res. 2019 Jun 7;124(12):e101-e114.
Menegaux A, Bäuerlein FJB, Vania A, Napiorkowski N, Neitzel J, Ruiz-Rizzo AL, Müller HJ, Sorg C, Finke K. Linking the impact of aging on visual short-term memory capacity with changes in the structural connectivity of posterior thalamus to occipital cortices. Neuroimage. 2020 Mar;208:116440.
Franke K, Bublak P, Hoyer D, Billiet T, Gaser C, Witte OW, Schwab M. In vivo biomarkers of structural and functional brain development and aging in humans. Neurosci Biobehav Rev. 2020 Oct;117:142-164. doi: 10.1016/j.neubiorev.2017.11.002. PMID: 33308708.
Geis C, Planagumà J, Carreño M, Graus F, Dalmau J. Autoimmune seizures and epilepsy. J Clin Invest. 2019 Mar 1;129(3):926-940. doi: 10.1172/JCI125178. Epub 2019 Feb 4. PMID: 30714986; PMCID: PMC6391086.
Schubert J, Brämer D, Huttner HB, Gerner ST, Fuhrer H, Melzer N, Dik A, Prüss H, Ly LT, Fuchs K, Leypoldt F, Nissen G, Schirotzek I, Dohmen C, Bösel J, Lewerenz J, Thaler F, Kraft A, Juranek A, Ringelstein M, Sühs KW, Urbanek C, Scherag A, Geis C, Witte OW, Günther A; GENERATE and IGNITE network. Management and prognostic markers in patients with autoimmune encephalitis requiring ICU treatment. Neurol Neuroimmunol Neuroinflamm. 2018 Oct 30;6(1):e514.

Herausragende Leistungen

PD Dr. Knut Kirmse wurde auf eine W2-Professur für Physiologie der Julius-Maximilians-Universität Würzburg sowie auf eine W2-Professur für Anatomie der Georg-August-Universität Göttingen berufen. Er hat den Ruf nach Würzburg angenommen.

PD Dr. Julian Grosskreutz wurde auf eine W2-Professur für Neurologie der Universität Greifswald berufen. Er hat den Ruf abgelehnt.

Lattice-SIM-Mikroskopie

Mit Förderung der Thüringer Aufbaubank konnte 2020 konnte in der Sektion Translationale Neuroimmunologie ein Lattice-SIM Super-Resolution-Mikroskop beschafft werden. Das System vereint die Vorteile einer höchstauflösenden super-resolution Fluoreszenzmikroskopie mit der Möglichkeit, schnelle Prozesse an vitalen Zellen und Gewebe untersuchen zu können. Zudem kann hiermit erstmals eine höchstauflösende Bildgebung mit funktionellen elektrophysiologischen Methoden kombiniert werden. Die neue Bildgebungstechnik wird in unterschiedlichen Geweben (Gehirn, primären Nervenzellen, Hepatozyten, Immunzellen sowie an zellulären Barrieren wie der Blut-Plazenta Schranke) eingesetzt, um Mechanismen neuronaler, infektionsbedingter und alters-assoziierter Erkrankungen sowie der physiologischen Entwicklung zu untersuchen.