Millionenförderung für die Uni Ulm
Gleich zwei Sonderforschungsbereiche werden verlängert
Gejubelt und gefeiert haben Forschende der Uni Mitte Mai an gleich zwei verschiedenen Orten. Im Forschungsgebäude N27 ließen die Mitglieder des Sonderforschungsbereichs für Alternsforschung die Sektkorken knallen und in einer Ulmer Kneipe wurde auf den Erfolg von »CataLight« angestoßen. Den Grund dazu gab die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), und das gleich doppelt: Sowohl der SFB 1506 »Alterung an Schnittstellen« als auch der wurden verlängert!
Neue Wege für ein gesundes Altern
Altern an sich ist keine Krankheit, und doch geschieht es auf Kosten der Gesundheit. Es fordert seinen Tribut von Knochen, Haut und Muskeln, schwächt Immunsystem, Blutbildung und Wundheilung. Eine Vielzahl an Erkrankungen wie Alzheimer oder Typ2-Diabetes ist altersbedingt. Im SFB 1506 »Alterung an Schnittstellen« wird seit 2022 nach neuen Wegen für innovative Therapien und ein gesundes Altern gesucht. Ausgestattet mit weiteren 14 Millionen Euro geht der Alterns-SFB nun in die zweite Förderphase.
Neue Wege für ein gesundes Altern
»Gesund zu altern ist ein Menschheitstraum. Der demografische Wandel macht es in Zukunft aber auch zu einer gesellschaftlichen Notwendigkeit«, sagt Professor Hartmut Geiger, Leiter des Instituts für Molekulare Medizin an der Universität Ulm und Sprecher des Sonderforschungsbereichs 1506 »Alterung an Schnittstellen«. In dem Verbund arbeiten Medizinerinnen und Mediziner der Ulmer Universität und des Klinikums Schulter an Schulter mit Forschenden aus den Naturwissenschaften sowie mit Fachkolleginnen und -kollegen aus Aachen, München und Tübingen.
»Unser Ziel ist es, Prozesse der Alterung auf molekularer Ebene zu verstehen. Wir wollen daraus neue Erkenntnisse gewinnen, um Alterungsprozesse aufzuhalten und die Entstehung altersbedingter Erkrankungen zu verhindern«, erläutert Professorin Karin Scharffetter-Kochanek. Die Ärztliche Direktorin der ist stellvertretende SFB-Sprecherin.
Wenn sich Gewebe nicht mehr gut regenerieren kann
Alterung ist ein komplexer Prozess, der von vielen Faktoren beeinflusst wird. Alterndes Gewebe kann sich nicht mehr so gut regenerieren. Wunden heilen schlechter, Gewebe und Blutzellen erneuern sich langsamer. Außerdem verändert sich das alternde Immunsystem: Es arbeitet langsamer und begünstigt schädliche Entzündungsprozesse. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des SFB 1506 interessiert hier besonders, wie biologischer Informationsaustausch an den Schnittstellen von Molekülen, Zellen und Organen koordiniert wird. Die orschenden vermuten, dass es dort zu altersbedingten Fehlfunktionen kommt, die die Signalübertragung beeinträchtigen und so regenerative Prozesse verzögern beziehungsweise die Entstehung von Krankheiten begünstigen. Der Fokus liegt hierbei auf Organen, die altersbedingte Erkrankungen prägen oder Schrittmacher des organischen Alterns sind, wie Gehirn, Haut, Lunge und Knochen sowie Stammzellen und Immunsystem.
»Alterung ist kein festgelegtes biologisches Programm, sondern ein plastischer Prozess, der sich genetisch, pharmakologisch und durch Umgebungsfaktoren beeinflussen lässt«, betonen die Forschenden. Sie wollen nun gemeinsam herausfinden, welche Stellschrauben des Alterns am besten geeignet sind, um gesund älter zu werden. Im Sonderforschungsbereich stehen dafür umfangreiche Kohortenstudien und Datenbanken wie ActiFE und die Braak Brain Bank zur Verfügung mit einer Vielzahl an Gesundheitsdaten und Gewebeproben. Humane Organoide aus menschlichen Nerven- und Hautzellen machen es möglich, Alterseffekte auf Organebene experimentell zu untersuchen. Aus der Stammzellforschung stehen neuartige Methoden auf der Grundlage Induzierter Pluripotenter Stammzellen (iPSC) zur Verfügung und systembiologische Fragestellungen können mit Neuer Künstlicher Intelligenz und quantenbasierten Rechenmethoden bearbeitet werden.
Die Ergebnisse sollen in neue Anti-Aging-Strategien und individuelle Therapien einfließen. »Wir wollen, dass die neuen Erkenntnisse schnellstmöglich Eingang in die klinische Praxis finden und den behandelnden Ärztinnen und Ärzten helfen, die besten therapeutischen Entscheidungen zu treffen«, so die beiden SFB-Sprecher Geiger und Scharffetter-Kochanek.
Der Ulmer Sonderforschungsbereich SFB 1506 »Alterung an Schnittstellen« wurde 2022 erstmals von der DFG bewilligt und erhielt in der ersten Förderphase 11 Mio. Euro. Mitte Mai 2026 gab die DFG grünes Licht für eine Verlängerung bis 2029.
Für die zweite Förderphase gibt es 14 Mio. Euro. Der Forschungsverbund aus jetzt 27 Instituten und Arbeitsgruppen vereint rund 20 Fachrichtungen – darunter Dermatologie, Immunologie, Neurologie, Geriatrie, Stammzellforschung und Unfallchirurgie. Beteiligt am Alterns-SFB sind das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen Ulm, die Agaplesion Bethesda Klinik, das Helmholtz Institut München, das Uniklinikum Tübingen und die RWTH Aachen. Koordiniert wird der Verbund von Forschenden der Universität Ulm und des Ulmer Universitätsklinikums.
Wir freuen uns sehr über diesen doppelten Fördererfolg. Er ist das Ergebnis jahrelanger wissenschaftlicher Spitzenleistungen und stärkt unser Profil als Forschungsuniversität in den Bereichen ›Green Energy‹ und ›Life Long Health‹. Für ihre herausragende Arbeit und Ausdauer möchte ich mich bei den beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern ausdrücklich bedanken
Prof. Michael Weber, Präsident der Universität Ulm
Der Transregio-Sonderforschungsbereich SFB/TRR 234 »CataLight« der Universität Ulm und der Friedrich-Schiller-Universität Jena, der 2018 an den Start ging, widmet sich innovativen und nachhaltigen Methoden der Photokatalyse. Dabei geht es um die En6twicklung von Verfahren zur Umwandlung von Sonnenenergie in chemische Energie beziehungsweise um die nachhaltige Herstellung von »grünem« Wasserstoff aus Sonnenlicht. An »CataLight« sind neben den Universitäten Ulm und Jena als weitere Partner die Universitäten Wien, Mainz und Oldenburg beteiligt sowie mehrere Max-Planck-, Helmholtz- und Leibniz-Institute aus Mainz, Jena und Leipzig. Nach 10 Mio. Euro in der ersten und 12 Mio. Euro in zweiten Förderphase bekam der Verbund für die dritte und letzte Förderphase die Zusage über 12,3 Mio. Euro.
Grüner Wasserstoff nach dem Vorbild der Natur
Wie sich nach dem Vorbild der Photosynthese Energie aus dem Sonnenlicht umwandeln und in chemischer Form speichern lässt, daran forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Ulm und Jena im SFB/TRR 234 »CataLight«. Für die dritte Phase des seit 2018 geförderten Verbundprojektes hat die DFG 12,3 Millionen Euro bewilligt.
Solare Brennstoffe wie grüner Wasserstoff können energieintensive Industrieprozesse nachhaltiger machen und die Energieversorgung auf eine klimaneutrale Basis stellen. Der chemische Prozess, der dabei im Mittelpunkt steht, ist die Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff – und zwar mithilfe von Sonnenlicht. Der von den Universitäten Ulm und Jena gemeinsam getragene Transregio-Sonderforschungsbereich »CataLight – Lichtgetriebene molekulare Katalysatoren in hierarchisch strukturierten Materialien« setzt genau hier an. Die Herausforderung besteht darin, komplexe photokatalytische Prozesse so zu gestalten, dass sie stabil ablaufen, zuverlässig und effektiv sind und dabei auf nachhaltige Weise realisiert werden können. »Wir orientieren uns dabei am Vorbild der Natur, genauer gesagt an der Photosynthese«, sagt Professor Sven Rau. Der Leiter des Instituts für Anorganische Chemie I an der Universität Ulm übernimmt in der dritten Förderphase die Sprecher-Rolle für den SFB. »Das macht unseren Ansatz so besonders. Wir integrieren photokatalytische Prozesse in die makromolekulare Polymer-Chemie, und verbinden damit die physikalische Chemie mit der organischen«, so Rau weiter.
Aus den ersten beiden Förderphasen gibt es bereits Erfolge zu vermelden: So ist es tatsächlich gelungen, lichtgetriebene Katalyseprozesse in Copolymeren einzubetten und diese zu stabilisieren. Große Fortschritte gab es zudem bei der Suche nach katalytisch aktiven Materialien, die nachhaltig und umweltfreundlich sind. Weitere erreichte Meilensteine sind die Entwicklung von Photosystemen, die sich – ganz nach dem Vorbild der Natur – selbst reparieren können sowie von »Solarbatterien«, die gespeicherte Sonnenenergie auf Knopfdruck als Wasserstoff »On Demand« freisetzen können. In der kommenden Förderphase wollen die Forschenden aus der Chemie, Physik und den Ingenieurwissenschaften nun untersuchen, wie sich das Ineinandergreifen von Halbreaktionen verbessern lässt, um den photokatalytischen Gesamtprozess zu optimieren. Außerdem sollen bereits bestehende Kooperationen mit der Industrie ausgebaut und intensiviert werden und die Kommunikation in die Öffentlichkeit verstärkt werden, unter anderem durch eine Zusammenarbeit mit Kunstschaffenden.
»Wir wollen Sonnenlicht als Energiequelle für chemische Katalysen nutzbar machen, um unserer Gesellschaft eine nachhaltige Zukunft zu ermöglichen; und das wollen wir auch besser bekannt machen«, betont SFB-Co-Sprecher Professor Felix H. Schacher von der . An »CataLight« sind neben den Universitäten Jena und Ulm die Universitäten Wien, Mainz und Oldenburg beteiligt sowie Max-Planck-, Helmholtz- und Leibniz-Institute aus Mainz, Jena und Leipzig.
Text: Andrea Weber-Tuckermann
Fotos: Elvira Eberhardt, privat, Silvia Katolla, Anne Günther
Video: Daniela Stang