Verbund

iCARE

Jährlich sterben weltweit 7,4 Millionen Menschen an den Folgen einer Erkrankung der Herzkranzgefäße, z.B. an einem Herzinfarkt. Wenn alle medikamentösen und chirurgischen Behandlungsmöglichkeiten ausgeschöpft sind und dem Erkrankten ein terminales Herzversagen droht, bleibt als letzte Behandlungsoption häufig nur eine Herztransplantation. Aufgrund des Mangels an Spenderorganen kann jedoch nicht allen Betroffenen geholfen werden. Denn weltweit kommen auf 50.000 für Transplantationen benötigte Herzen lediglich 5.000 Spenderorgane.

Hier setzt das Verbundprojekt iCARE an: Das ambitionierte Konsortium aus Expertinnen und Experten  der Grundlagenforschung, Toxikologie, Veterinärmedizin, Klinik sowie biomedizinischen Unternehmen will eine weltweit erste Zelltherapie für die Behandlung von Herzerkrankungen auf der Basis von menschlichen induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) entwickeln. Das Projekt wird im BMBF-Schwerpunkt „Innovative Stammzelltechnologien für die individualisierte Medizin“ gefördert. Ziel dieser Fördermaßnahme ist es, neue Reprogrammierungs- und Stammzelltechnologien für die medizinische Nutzung, z.B. in Therapie und Wirkstoffentwicklung, zu erschließen und bestehende Hürden auf dem Weg zum Patienten zu überwinden.

Um eine neue Therapieoption für schwere Herzerkrankungen zu entwickeln, will der iCARE Verbund menschliche Hautzellen in iPS-Zellen reprogrammieren und hieraus in Kultur Herzmuskelzellen züchten. Für den therapeutischen Einsatz werden Prozesse entwickelt, die es erlauben menschliche Herzmuskelzellen in großem Maßstab, in hoher Reinheit und unter GMP-Bedingungen zu produzieren. Eine Zelltransplantation erfolgt zunächst in Javaner Affen, bei denen ein Herzinfarkt künstlich ausgelöst wurde. Erst wenn die Sicherheit und Wirksamkeit der innovativen Zelltherapie hier gezeigt werden kann, ist im Anschluss an die Förderung eine erste klinische Erprobung in Phase I Studien geplant. Da mit der Schaffung eines humanen iPS-Zell-basierten Therapeutikums weltweit Neuland betreten wird, werden im Verbund auch rechtliche, regulatorische, ethische und wirtschaftliche Fragen geklärt, damit der geplante Therapieansatz schließlich auch für die Patientinnen und  Patienten zugelassen werden kann.

Teilprojekte

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen; Koordination und Anteil MHH (TP 1-6)

Förderkennzeichen: 01EK1601A
Gesamte Fördersumme: 2.398.674 EUR
Förderzeitraum: 2017 - 2020
Projektleitung: Prof. Dr. Ulrich Martin
Adresse: Medizinische Hochschule Hannover, Leibniz Forschungslaboratorien für Biotechnologie und künstliche Organe (LEBAO)
Carl-Neuberg-Str. 1
30625 Hannover

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen; Koordination und Anteil MHH (TP 1-6)

Das Ziel des Verbundprojekts ist die Entwicklung einer weltweit ersten auf induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) basierenden Herztherapie. Seit einigen Jahren stehen patientenspezifische humane hiPS-Zellen zur Verfügung, welche erstmalig als Quelle patientenspezifischer Herzmuskelzellen (Kardiomyozyten) für die Herztherapie dienen können. Die dem Verbund zugrundeliegende Hypothese ist, dass eine therapeutische Anwendung von auf iPS-Zellen basierenden Kardiomyozyten sicher ist, in einer strukturellen Integration der Zellen resultiert und zu einer funktionellen Verbesserung in geschädigten Herzen führt. An dem nationalen Verbundprojekt sind sechs Partnerinstitutionen beteiligt: Die Medizinische Hochschule Hannover (u.a. Koordinator des Projektes), das Fraunhofer Institut für Toxikologie und experimentelle Medizin, das Deutsche Primatenzentrum (GmbH), das "Centre for Ethics and Law in the Life Sciences" der Leibniz Universität Hannover, die Miltenyi Biotec GmbH sowie corlife oHG.

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen: TP7a (Rechtliche und regulatorische Aspekte)

Förderkennzeichen: 01EK1601B
Gesamte Fördersumme: 14.875 EUR
Förderzeitraum: 2017 - 2020
Projektleitung: 14.875
Adresse: Corlife OHG
Feodor-Lynen-Str. 23
30625 Hannover

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen: TP7a (Rechtliche und regulatorische Aspekte)

Ziel des Teilprojektes ist die Erarbeitung der regulatorischen und rechtlichen Grundlagen für eine klinische und wirtschaftliche Translation der im Verbundprojekt geplanten, auf indizierten pluripotenten Stammzellen basierenden Zelltherapie für Herzerkrankungen. Das Projekt diskutiert zwei mögliche Verwertungswege: die zentrale Zulassung durch ein Unternehmen und die Verwertung über die sogenannten "Krankenhausausnahme" nach § 4b AMG.

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen; TP 1c (Histologische Untersuchungen zur Transplantatsicherheit)

Förderkennzeichen: 01EK1601C
Gesamte Fördersumme: 88.378 EUR
Förderzeitraum: 2017 - 2020
Projektleitung: Prof. Dr. Armin Braun
Adresse: Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin (ITEM)
Nikolai-Fuchs-Str. 1
30625 Hannover

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen; TP 1c (Histologische Untersuchungen zur Transplantatsicherheit)

Das Ziel des Verbundvorhabens "iCARE - Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen" ist die Vorbereitung auf die weltweit erste therapeutische Anwendung von Patienten-basierten Stammzellen zur Reparatur von Herzinfarkt-geschädigten Herzmuskelzellen. Nach Induktion eines Herzinfarkts werden gut charakterisierte, aus induzierten pluripotenten Stammzellen hergestellte Kardiomyozyten (hiPSC-CMs) in Javaneraffen transplantiert, mit dem Ziel, die Herzfunktion nach Infarkt zu verbessern. Die Auswirkung der Kardiomyozyten-Transplantation auf die Herzfunktion wird durch Magnetresonanztomographie untersucht. Das Fraunhofer Institut für Toxikologie und experimentelle Medizin (ITEM) analysiert nach Euthanasie und Sektion der Affen die Proben histologisch mit einem Fokus auf der Entstehung von Tumoren/Teratomen. Die Erkenntnisse sollen die Sicherheit der Transplantation von hiPSC abgeleiteten Kardiomyozyten gewährleisten.

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen; Anteil Miltenyi (TP 2 - 4)

Förderkennzeichen: 01EK1601D
Gesamte Fördersumme: 250.715 EUR
Förderzeitraum: 2017 - 2020
Projektleitung: Dr. Dominik Eckardt
Adresse: Miltenyi Biotec GmbH
Friedrich-Ebert-Str. 68
51429 Bergisch-Gladbach

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen; Anteil Miltenyi (TP 2 - 4)

Ziel des Konsortiums ist die Vorbereitung einer klinischen Anwendung zur Herzbehandlung, die auf induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS) basiert. In diesem Konsortium ist Miltenyis primäres Ziel die Identifizierung, Isolierung und Charakterisierung von Herzmuskelzell-Subtypen aus einer Population von iPS-abgeleiteten Kardiomyozyten. Daher werden wir 1.) einen innovativen Kardiomyozyten-Subtypen Identifizierungs-Assay entwickeln, 2.) bedarfsgerechte monoklonale Antikörper gegen Oberflächenmarker für Kardiomyozyten-Subtypen identifizieren und herstellen und 3.) einzigartige antikörperbasierende Zellsortierungsprozesse zur Anreicherung von aus pluripotenten Stammzellen gewonnenen Kardiomyozyten-Subtypen etablieren.

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen, TP 1b (in vivo Untersuchungen, MRT)

Förderkennzeichen: 01EK1601E
Gesamte Fördersumme: 162.522 EUR
Förderzeitraum: 2017 - 2020
Projektleitung: Prof. Dr. Susann Boretius
Adresse: Deutsches Primatenzentrum Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Leibniz-Institut für Primatenforschung
Kellnerweg 4
37077 Göttingen

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen, TP 1b (in vivo Untersuchungen, MRT)

Ziel des Vorhabens am Deutschen Primatenzentrum ist die Evaluierung der funktionellen Auswirkungen und der Sicherheit von humanen induzierten pluripotenten Stammzellen zur Therapie des Herzinfarktes in Javaneraffen.

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen; TP 7b (ELSA Fragestellungen)

Förderkennzeichen: 01EK1601F
Gesamte Fördersumme: 95.237 EUR
Förderzeitraum: 2017 - 2020
Projektleitung: Prof. Dr. Nils Hoppe
Adresse: Leibniz Universität Hannover, Philosophische Fakultät, Institut für Philosophie, CELLS (Centre for Ethics and Law in the Life Sciences)
Am Klagesmarkt 14-17
30159 Hannover

Induzierte pluripotente Stammzellen für die zelluläre Therapie von Herzerkrankungen; TP 7b (ELSA Fragestellungen)

Eine wesentliche Voraussetzung für die erfolgreiche Translation und den Einsatz der in iCARE entwickelten Technologie ist, neben den offensichtlichen wirtschaftlichen und technischen Herausforderungen, auch die sorgfältige Bearbeitung des ethischen und rechtlichen Kontexts. Im vorliegenden Zusammenhang sind dabei insbesondere auch komplexe Fragestellungen im Bereich des geistigen Eigentums von erheblicher Bedeutung. Hinzu kommen individuelle vertragsrechtliche Ausgestaltungen im Rahmen von Material Transfer Agreements, die ebenfalls zu berücksichtigen sind. Zusammen genommen sind die rechtlichen Grundlagen von iCARE auf den Prüfstand einer ethischen Bewertung zu stellen: die hier entwickelten Technologien und Produkte haben durch ihre enge Verknüpfung mit dem menschlichen Körper, sowohl als Ausgangspunkt der Technologie als auch als Endpunkt ihrer Anwendung, besondere moralische Wertigkeit, die es zu verstehen und berücksichtigen gilt. Dieses Teilprojekt beschäftigt sich mit diesen Fragestellungen und wird die ethischen und rechtlichen Grundlagen für die verantwortungsvolle Entwicklung und Translation von iCARE erarbeiten.