Forschungsprojekte
zweite Phase
(2024-2027)
1. UniKT
Universelle KI-geführte Designer-AlloCAR-T-Zell-Therapie gegen Tumor-, Entzündungs- und Autoimmunerkrankungen
Um den steigenden Fall- und Mortalitätsraten bei schwer behandelbaren Volkskrankheiten wie Krebs- und Autoimmunerkrankungen in der wachsenden und überalterten Bevölkerung zu begegnen, setzen wir auf die Entwicklung innovativer Immuntherapien mit modernster Technologie. Ausgehend von bereits erfolgreich bei Blutkrebs eingesetzten Chimären Antigenrezeptor (CAR)-modifizierten T-Zellen planen wir die Entwicklung universeller, allogener Zelltherapeutika, die ad hoc verfügbar sind und eine effiziente Therapie für Krebs-, Entzündungs- und Autoimmunerkrankungen ermöglichen. Unsere Alleinstellungsmerkmale sind: 1) Die Adapter-CAR-T-Zell-Plattform mit universellen Adapter-CAR-T-Zellen und indikationsspezifischen
Adapter-Molekülen für ein gezieltes An-/Ausschalten der T-Zellen. 2) Erhöhte Spezifität, Persistenz und Verträglichkeit durch innovative Genom-Editierungsverfahren zum Ausschalten des endogenen T-Zellrezeptors (TCR). 3) Die allogene „off-the-shelf“ Einsetzbarkeit durch ausgewählte gesunde Zellspender. Unser Fokus liegt auf zwei Produkten: A) UniK-Tackle: Adapter- CAR-T-Effektor-Zellen (Teff) für solide Tumore, entwickelt durch Multiparameter-Imaging-Analysen und KI-Algorithmen für präzise Vorhersagen. B) UniK-Tame: Immunsuppressive Adapter-CAR-T-Zellen (Treg) aus Nabelschnurblut für die Behandlung von „graft-versus-host disease“ (GvHD) nach Stammzelltransplantation und Autoimmunerkrankungen.
Koordinatoren
- Anja Feldmann (HZDR) – Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)
- Anke Fuchs (CRTD) – Advanced Cellular Therapeutics, Center for Regenerative Therapies Dresden (CRTD)
Partner
• Frank Buchholz (TUD-Systems) – Medical Systems Biology, Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus, TU Dresden
• Marc Schmitz (TUD-Immu) – Institut für Immunologie, Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus, TU Dresden
• Martin Bornhäuser (TUD-Klinik I) – Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Medizinische Klinik und Poliklinik I, TU Dresden
• Jan Moritz Middeke (TUD-Klinik I) – Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Medizinische Klinik und Poliklinik I, TU Dresden
• DKMS StemCellBank gGmbH
• Seamless Therapeutics GmbH
• Cancilico GmbH
2. SafeTy
Entwicklung und Translation biotechnologischer Verfahren für die sichere T-Zelltherapie
Zelltherapien, wie die allogene Stammzelltherapie oder die CAR-T-Zelltherapie, sind wichtige zugelassene Optionen zur Behandlung lebensbedrohlicher hämatologischer Krebserkrankungen. Jedoch gehen diese lebensrettenden Zelltherapien oft mit schweren Nebenwirkungen einher. Die Hauptkomplikation nach allogenen Zelltherapien ist die Graft-versus-Host-Disease (GvHD). Im Verlauf der bisher zugelassenen autologen CAR-T-Zelltherapien hingegen kommt es in den meisten Fällen zu einer stark überschießenden Immunreaktion – dem sogenannten Zytokinfreisetzungssyndrom (engl. cytokine release syndrome, CRS). Mit dem übergeordneten Projektziel, T-Zelltherapien sicherer zu machen und in die klinische Translation zu bringen, entwickelt das Konsortium SafeTy neuartige technologische Verfahren und Forschungsansätze mit folgenden Teilzielen:
(A) Die klinische Translation des sächsischen ATMPs Palintra® zur Prävention der GvHD.
(B) Erforschung und Übertragung des Konzeptes des ATMPs Palintra® auf die allogenen CAR-T-Zelltherapie sowie auf die präventive Behandlung des CRS bei autologer CAR-T-Zelltherapie.
(C) Erforschung der extrakorporalen Immunmodulation zur GvHD-Therapie mittels niederenergetischer Elektronenstrahlung (engl. low-energy electron irradiation, LEEI).
(D) Erforschung der extrakorporalen Immunmodulation mittels extrakorporaler Photophorese (engl. extracorporeal photopheresis, ECP) als mögliches Therapieverfahren für die Behandlung des CRS nach autologer CAR-T-Zelltherapie.
Koordinator
• Ulrich Blache (FhIZI) – Abteilung Zell- und Gentherapieentwicklung, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
Partner
• Jasmin Fertey (FhIZI) – Abteilung Impfstoffe und Infektionsmodelle, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
• Mathias Hänel & Paul Warncke (KCh) – Klinik für Innere Medizin III, Klinikum Chemnitz gGmbH
• Vladan Vucinic (UKL) – Medizinische Klinik I – Klinik und Poliklinik für Hämatologie, Zelltherapie, Hämostaseologie und Infektiologie, Universitätsklinikum Leipzig
• Tcell Tolerance GmbH
• KyooBe Tech GmbH
3. SB-TRACT
Sleeping Beauty Transposon-modifizierte CAR/TCR-T-Zellen
In dem hier beantragten Projekt sollen die Entwicklung und automatisierte Herstellung von Sleeping Beauty-Transposon-modifizierten T-Zellen für die Behandlung solider Tumore erarbeitet werden. Es handelt sich hierbei um ein Kooperationsprojekt zwischen 3 Industriepartnern, den akademischen Partnern Universität Leipzig und Fraunhofer IZI sowie 2 assoziierten Partnern mit dem strategischen Ziel, innovative
T-Zellprodukte in klinische Produkte des Zukunftsclusters zu überführen.
Koordinator
- Sandy Tretbar (FhIZI) – Abteilung Zell- und Molekularbiologie, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
Partner
• Michael Hudecek (FhIZI-Wü) – Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI) Außenstelle Würzburg
• Achim Aigner (ULEI) – Institut für Pharmakologie, Medizinische Fakultät, Universität Leipzig
• Haema AG
• T-CURX GmbH
• TheryCell GmbH
4. NK-Alliance
Ex vivo-modifizierte Natürliche Killerzellen zur Immuntherapie von Tumoren und Autoimmunerkrankungen
Unser Projekt zielt darauf ab, das Potential von NK-Zellen voll auszuschöpfen, um breit einsetzbare, effektive und kostengünstige NK-Zelltherapien zur Behandlung von Tumorerkrankungen und Autoimmunerkrankungen zu entwickeln, in die klinische Anwendung zu bringen und zukünftig zu kommerzialisieren. Im Fokus des Projekts liegen die Lösung gegenwärtiger Limitationen bei der Translation von NK-Zellen in die Klinik im (i) Bereich der genetischen Modifikation mit CARs, (ii) der ex vivo Expansion
zu klinisch-relevanten Zellzahlen eines Tumor-reaktiven NK-Zell-Subtyps bzw. von CAR-NK-Zellen und (iii) und die Translation in die klinische Anwendung. Ergänzt wird das Vorhaben durch innovative Forschung zur Optimierung von viralen Gentransfersystemen und einem neuartigen in silico-Design zur Optimierung von CARs gegen identifizierte Tumormarker.
Koordinator
- Ulrike Köhl (FhIZI) – Direktorin, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
Projektleitende
• Dominik Schmiedel (FhIZI) – Abteilung Zell- und Gentherapieentwicklung, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
• Achim Temme (TUD) – Experimentelle Neurochirurgie/Tumorimmunologie, Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus, TU Dresden
Partner
• Kristin Reiche (ULEI) – Institut für Klinische Immunologie an der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig & Abteilung Diagnostik, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
• Anna Dünkel (FhIZI) – Abteilung Zell-und Gentherapieentwicklung, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
• Jiri Eitler (TUD) – Experimentelle Transfusionsmedizin, Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus, TU Dresden
• Ulrich Hacker & Hildegard Büning (UKL) – Universitäres Krebszentrum Leipzig (UCCL), Universitätsklinikum Leipzig
• Clara Schoeder & Jens Meiler (ULEI) – Institut für Wirkstoffentwicklung, Medizinische Fakultät der Universität Leipzig
• Jan Ewald & Erhard Rahm (ULEI) – Institut für Informatik, Fakultät für Mathematik und Informatik der Universität Leipzig
• Marco Herling (UKL) – Medizinische Klinik I – Klinik und Poliklinik für Hämatologie, Zelltherapie, Hämostaseologie und Infektiologie, Universitätsklinikum Leipzig
• BioThrust GmbH
• Cell.Copedia GmbH
• Deutsches Rotes Kreuz Blutspendedienst Baden-Württemberg-Hessen gGmbH
• ecSeq Bioinformatics GmbH
• Miltenyi Biotec B.V. & Co. KG
• ProBioGen AG
• QuoData GmbH
• Wacker Chemie AG (WACKER)
5. AlloMac
AlloMac
Makrophagen-Zelltherapie ist ein äußerst attraktives Beispiel für „lebende Arzneimittel“. Die Ergebnisse aus der ersten Phase von SaxoCell und unsere im Rahmen von weiteren Projekten erhaltenen Laborergebnisse legen insbesondere eine Anwendung in der Krebsmedizin nahe, denn unsere Vorexperimente mit Maus-Makrophagen zeigen, dass von uns genetisch veränderte Makrophagen solide Tumore im Tierexperiment zerstören können. Mit der Übertragung desselben Prinzips auf menschliche Makrophagen wollen wir eine kostengünstige allogene Makrophagen-Zelltherapie gegen solide Tumore entwickeln, die „off-the-shelf“ verfügbar sein wird.
Eine solche Zelltherapie wird deutlich kostengünstiger sein als konkurrierende
Behandlungsversuche mit autologen Zellen. Um Investoren und Zulassungsbehörden
überzeugen zu können, müssen wir als unumgänglichen Teil der präklinischen Entwicklung umfangreiche und aufwendige proof-of-concept Experimente mit menschlichen Makrophagen in Mäusen durchführen. Dazu wollen wir die Wirksamkeit einer allogenen Makrophagen-Zelltherapie mit human Makrophagen in Maus Xeno-Transplantationsmodellen zeigen und untersuchen, wie transplantierte Makrophagen mit dem Immunsystem des Empfängers interagieren. Dies wird wichtige Rückschlüsse für eine optimale Patientenauswahl in zukünftigen klinischen Studien erlauben.
Koordinator
- Michael H. Sieweke (TUD) – Technische Universität Dresden
6. Edit-Save
Neue Wege in der Therapie von Blut-, Autoimmun- und Krebserkrankungen durch sichere und Virus-unabhängige Genom-Editierung
Das übergeordnete Ziel des Projekts ist die Weiterentwicklung wegweisender Genom-Editierungstechniken in verschiedenen therapeutischen Kontexten mithilfe weltweit einzigartiger Schlüsseltechnologien. Im Rahmen des Fortführungsprojekts „HemRecReady“ streben das Buchholz-Labor und das DKMS Life Science Lab die Entwicklung einer universellen Heilungsstrategie für β-Hämoglobinopathien an, indem die Rekombinase-Technologie genutzt wird, um die Expression von γ-Hämoglobin gezielt zu induzieren. In dem Arbeitspaket des Konsortiums aus Uni Leipzig und Fraunhofer IZI wird ebenfalls eine innovative und sichere Methode der Genom-Editierung weiterentwickelt, die ohne den Einsatz von viralen Vektoren und
Nukleasen auskommt. Im Mittelpunkt stehen hier Autoimmunerkrankungen wie der Systemische Lupus Erythematodes (SLE) und die systemische Sklerose (SSc), welche durch B-Zellen verursacht werden. Dabei soll speziell das Sleeping Beauty Transposon-System zur genetischen Modifikation von Makrophagen genutzt werden, um therapeutisch nutzbare Gene präzise einzubringen und so die pathologische Immunantwort zu modifizieren. Das Engeland-Labor beabsichtigt, diese Plattform in einem weiteren Arbeitspaket zur Entwicklung von Makrophagen als Träger für onkolytische Viren zu nutzen, um innovative Strategien in der Krebstherapie zu etablieren und somit einen bedeutenden Beitrag zur Gesamtvision des Verbundvorhabens zu leisten.
Koordinatoren
• Frank Buchholz & Duran Sürün (TUD) – Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus, TU Dresden
• Christine E. Engeland (ULEI) – Medizinische Klinik I – Klinik und Poliklinik für Hämatologie, Zelltherapie, Hämostaseologie und Infektiologie, Universitätsklinikum Leipzig, Universität Leipzig
Partner
• Zoltan Ivics (ULEI & IZI) – Klinische Immunologie, Medizinische Fakultät der Universität Leipzig & Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
• Christian Klemann (UKL) – Pädiatrische Immunologie, Kinderrheumatologie und –infektiologie, Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin, Universitätsklinikum Leipzig
• Maik Friedrich (ULEI) – Klinische Immunologie, Medizinische Fakultät der Universität Leipzig
• Sandy Tretbar (IZI) – Abteilung Zell- und Molekularbiologie, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
• DKMS Life Science Lab gGmbH
7. MSC-READY
Entwicklung von MSC-basierten Arzneimitteln sowie ihrer industriellen, datenintegrierten und KI- unterstützten Volumenproduktion in Deutschland
Gesamtziel von SaxoCell ist die Entwicklung von Zell- und Gentherapeutika für eine bezahlbare, sichere Therapie von Patienten, die an bisher nicht behandelbaren Erkrankungen leiden. Herstellung und klinische Prüfung dieser Arzneimittel für neuartige Therapien (ATMPs) sind bisher große Herausforderungen. Unser Wirkstoff Desacell® befindet sich bereits in der klinischen Prüfung. In diesem Projekt sollen daher:
1. Entwicklung von zellbasierten Arzneimitteln für verschiedene schwere Krankheiten, insbesondere mit Desacell® für weitere Tests
2. Entwicklung einer sicheren und kosteneffizienten Herstellung in Deutschland
3. Entwicklung der gesamten Wertschöpfungskette, von der Herstellung in Deutschland bis zur klinischen Anwendung in Nordamerika und Europa
4. Wiederholung des klinischen Transferprozesses für andere Therapieentwicklungen und Konzeption eines GMP-Prozesses für iPSC zur Behandlung von Netzhaut Degenerationskrankheiten
5. Abstraktion des technologischen Transferprozesses für neue Dienstleistungsangebote.
Das Projekt führt zu neuen Produkten, Prozessen und Dienstleistungen mit beträchtlicher Innovationshöhe. Die Zusammenarbeit ermöglicht kosteneffiziente Ergebnisse. Es bereitet auf klinische Zulassungen und industrielle Produktion vor.
Koordinatoren
• Mario Rüdiger (TUD) – Saxony Center for Feto/Neonatal Health, Medizinische Fakultät Dresden und Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, TU Dresden
• Marius Ader (TUD) – Center for Regenerative Therapies Dresden (CRTD), Medizinische Fakultät Dresden, TU Dresden
Partner
• Thomas Neumuth & Alexander Oeser (ULEI) – ICCAS, Medizinische Fakultät der Universität Leipzig
• Erhard Rahm & Jan Ewald (ULEI) – ScaDS.AI, Institut für Informatik, Fakultät für Mathematik und Informatik der Universität Leipzig
• MDTB Cell Manufacturing GmbH
• DKMS Stem Cell Bank gGmbH
8. SaxoCellutions
SaxoCell provides solutions: Weiterentwicklung des Innovationshubs als zentrale Schnittstelle des Clusters
SaxoCell wird in Sachsen einen international sichtbaren Leuchtturm im Bereich innovativer Zell- und Gentherapeutika aufbauen. Die enge Kooperation von Partnern aus Forschung und Industrie und somit der gezielte Transfer von Forschungsergebnissen in die Anwendung, ist dabei ein besonders wichtiges
Strategieelement unseres Clusters. SaxoCellutions wird Forschungsprojekten und Partnern dazu die passende innovationsorientierte Unterstützung bieten. Dabei werden bewährte Elemente aus dem bisher bestehenden SaxoCell Hub mit seinen Programmen (PAP, ICP, CMP) unter Erweiterung durch ein neues Programm, dem Cluster Engagement Program (CEP), und der Einbindung von Beratungsangeboten aus
den ehemaligen angrenzenden Plattformtechnologien CLINICS und OMICS integriert. Gezielt sollen Angebote insbesondere im Bereich Bildung, Finanzierungs- bzw. Investorenveranstaltungen und verstärkte Vernetzung mit relevanten Stakeholdern (wie z.B. Wirtschaftsförderungen) ausgebaut werden. Es bleibt erklärtes Ziel, komplementäre Angebote zum bestehenden Ökosystem zu schaffen und bestehende
Strukturen einzubinden.
Koordinatoren
• Dorit Teichmann (TUD) – TU Dresden
• Ilka Henze (IZI) – Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI)
• Stefanie Binder (ULEI) – Klinische Immunologie, Medizinische Fakultät der Universität Leipzig
Partner
- ecSeq Bioinformatics GmbH
Assoziierter Partner:
- Klinikum Chemnitz gGmbH
Präzisionstherapie-Cluster
