Verbund

mitoNet - Deutsches Netzwerk für mitochondriale Erkrankungen

Mitochondriale Erkrankungen sind eine sehr heterogene Gruppe von Syndromen. Verursacher sind unterschiedliche genetische Defekte der Mitochondrien – den Kraftwerken der Zellen. Diese sind für die Energiegewinnung und somit für die Vitalität der Zellen essenziell. Im Kindesalter verlaufen mitochondriale Erkrankungen daher meist schwer. Die Vielfalt der klinischen Symptome erschwert die Diagnose zusätzlich und häufig fehlen wirksame Therapieansätze. Die für die Erkrankungen verantwortlichen Gendefekte sind zu einem großen Teil noch unbekannt. Somit besteht hoher Forschungsbedarf.

Der Verbund „Deutsches Netzwerk für mitochondriale Erkrankungen (mitoNET)" befasst sich in der dritten Förderphase mit dem weiteren Ausbau des Netzwerks aus Klinikern und Grundlagenwissenschaftlern, um die medizinische Versorgung von Patientinnen und Patienten mit mitochondrialen Erkrankungen zu verbessern. Zu diesem Zweck werden neue diagnostische Methoden und therapeutische Ansätze entwickelt. Bestehende Biobanken werden ausgebaut und das große Patientenregister wird fortgeführt.

Der Forschungsverbund mitoNET ist Teil der "translationsorientierten Verbundvorhaben im Bereich der Seltenen Erkrankungen“. In der vierten Förderphase zu Seltenen Erkrankungen werden insgesamt 11 Verbünde über drei Jahre gefördert. Es werden deutschlandweit Expertisen zusammengeführt, die durch eine problemlösungsorientierte und interdisziplinäre Zusammenarbeit neue Erkenntnisse zu Seltenen Erkrankungen erarbeiten. Die Erforschung Seltener Erkrankungen verspricht auch modellhafte Erkenntnisse, die auf andere häufigere Erkrankungen übertragen werden können.

Teilprojekte

Teilprojekt Koordination, Teilprojekt 4.1 mitoREGISTRY

Förderkennzeichen: 01GM1906A
Gesamte Fördersumme: 751.357 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2022
Projektleitung: Prof. Dr. Thomas Klopstock
Adresse: Klinikum der Universität München - Campus Großhadern - Neurologische Klinik und Poliklinik mit Friedrich-Baur-Institut
Marchioninistr. 15
81377 München

Teilprojekt Koordination, Teilprojekt 4.1 mitoREGISTRY

Das übergeordnete Ziel des mitoNET ist der weitere Ausbau des seit 2009 bestehenden deutschen Netzwerks aus Klinikern und Grundlagenwissenschaftlern, um eine Verbesserung der medizinischen Versorgung von Patienten mit mitochondrialen Erkrankungen zu erreichen. Zu diesem Zweck versucht das mitoNET neue diagnostische Methoden und neue therapeutische Ansätze zu entwickeln. Das große Patientenregister soll die Durchführung von Verlaufs- und Therapiestudien ermöglichen.

Teilprojekt 2.1 mitoGENE, Teilprojekt 2.2 mitoVALID, Teilprojekt 5 mitoSAMPLE

Förderkennzeichen: 01GM1906B
Gesamte Fördersumme: 925.886 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2022
Projektleitung: Dr. Holger Prokisch
Adresse: Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München - Institut für Humangenetik
Trogerstr. 32
81675 München

Teilprojekt 2.1 mitoGENE, Teilprojekt 2.2 mitoVALID, Teilprojekt 5 mitoSAMPLE

mitoNET ist ein interaktives Netzwerk aus klinischen Forschern und Grundlagenforschern mit dem Ziel, Diagnostik, Therapie und Versorgung von Patien mit mitochondrialen Erkrankungen zu verbessern. mitoNET möchte in der geplanten dritten Förderperiode sein bestehendes mitoREGISTRY (nationales Patientenregister) ausbauen und in ein globales Register integrieren, um das Wissen über das Spektrum und den Verlauf dieser Erkrankungen zu verbessern und das Design und die Durchführung klinischer Studien zu verbessern. Es soll die mitoNET-Biobank mitoSAMPLE etabliert werden. Diese Maßnahmen werden dazu beitragen, die langfristige Nachhaltigkeit und Zugänglichkeit von Infrastrukturen und Daten sicherzustellen. Das Teilprojekt mitoGENE war erfolgreich bei der Identifizierung von > 40 neuen Krankheitsgenen durch Exomsequenzierung, jedoch blieben etwa 50% der Fälle ungelöst. Daher wird mitoGENE den nächsten Schritt unternehmen und die vollständige Genom- und RNA-Sequenzierung etablieren, um neuartige krankheitsverursachende Gene und Pathomechanismen zu identifizieren. Unterstützt wird dies durch das Teilprojekt mitoVALID, das die Entwicklung einer Plattform zur funktionalen Validierung in der Diagnostik zum Ziel hat. Die mitoNET-Projekte werden zusammengeführt, um die Forschung in eine verbesserte Patientenversorgung zu übersetzen.

Teilprojekt 2.3 mitoMETABO

Förderkennzeichen: 01GM1906C
Gesamte Fördersumme: 112.697 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2022
Projektleitung: Dr. Maik Pietzner
Adresse: Universitätsmedizin Greifswald - Institut für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin
Ferdinand-Sauerbruch-Str.
17489 Greifswald

Teilprojekt 2.3 mitoMETABO

Im Zuge der Vorarbeiten innerhalb des mitoNET-Konsortiums ist eine bedeutende Sammlung an Bioproben, namentlich Blutplasma, von Patienten mit Defekten der mitochondrialen Funktion gesammelt worden. Diese Proben, darunter mehrfach Abnahmen von Patienten unter der Behandlung, wurden mittels massenspektrometrischer Verfahren detailliert charakterisiert und stehen nun zur Auswertung zur Verfügung. Ziele sind: 1) Ein besseres Verständnis der Mechanismen mitochondrialer Erkrankungen mit unterschiedlicher klinischer Präsentation über die Analyse gestörter Stoffwechselwege. 2) Die Identifikation neuer biochemischer Marker zur Diagnose und Prognoseabschätzung. 3) Physiologische Annotierung unzureichend charakterisierter Gene im mitochondrialen Genom. 4)       Die Entwicklung möglicher therapeutischer Verfahren um innerhalb des Projektes identifizierte krankheitsursächliche Stoffwechselwege zu normalisieren.

Teilprojekt 2.4 mitoPROT

Förderkennzeichen: 01GM1906D
Gesamte Fördersumme: 159.202 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2022
Projektleitung: Dr. Ilka Wittig
Adresse: Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main - FB 16 Medizin und Klinikum - Gustav-Embden-Zentrum für Biologische Chemie - Institut Biochemie I Pathobiochemie
Theodor-Stern-Kai 7
60596 Frankfurt am Main

Teilprojekt 2.4 mitoPROT

Das Teilprojekt mitoPROT verwendet moderne Methoden der Proteomik und Komplexomik zur Untersuchung der molekularen Pathomechanismen mitochondrialer Erkrankungen und Charakterisierung der therapeutischen Effekte von Riboflavin in Patientenzelllinien mit Defekten im Komplex I der Atmungskette der Mitochondrien.

Teilprojekt 4.2 mitoWEAR

Förderkennzeichen: 01GM1906E
Gesamte Fördersumme: 146.176 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2022
Projektleitung: Prof. Lars Steinmetz
Adresse: Europäisches Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL)
Meyerhofstr. 1
69117 Heidelberg

Teilprojekt 4.2 mitoWEAR

In einem ersten mitochondrialen eHealth-Projekt will mitoWEAR den Nutzen von tragbaren Aktivitätsmonitoren als mögliche neue Endpunkte evaluieren. Dadurch soll das Design und die Qualität zukünftiger Therapiestudien verbessert werden, insbesondere in Bezug auf bewegungsbezogene Symptome, die bei mitochondrialen Erkrankungen sehr häufig sind, aber in der Klinik bekanntlich schwer zu untersuchen sind. Zu den übergreifenden Zielen des Projekts gehören: 1) Bewertung des Nutzens von tragbaren Aktivitätsmonitoren zum Aufzeichnen und Erfassen langwieriger Phänotypen, insbesondere von Trainingsintoleranzsymptomen, die häufig bei mitochondrialen Störungen gemeldet werden, aber in der Klinik bekanntlich schwer zu messen sind. 2) Bestimmung, welche der von diesen Geräten berichteten Messungen am stärksten mit klinischen Anzeichen und Symptomen, einschließlich Ermüdung nach einer Anstrengung, korreliert sind (z. B. Herzfrequenz, Schritte pro Tag, Schlafdauer und -niveau, zurückgelegte Entfernung). Quantifizierung der prädiktiven Leistung der Längsaktivitätsüberwachung zur Stratifizierung von Patienten und Identifizierung von Untergruppen mit unterschiedlichen mitochondrialen Störungen und/oder Krankheitsschwere. 3) Messung der Variabilität der Reaktion des Patienten auf Funktionstests auf täglicher, wöchentlicher und monatlicher Basis und Bestimmung, ob diese Veränderungen mit dem Fortschreiten der Krankheit korrelieren.