Charité 3R fördert drei neue Projekte – final entschied das Los.
Im Rahmen der Förderline „Adding 3R Value“ unterstützt Charité 3R die Erweiterung von drei bereits von anderen Drittmittelgebern wie der DFG oder dem BMBF geförderten Forschungsprojekten um einen 3R-Aspekt, der mit dieser zusätzlichen Förderung bearbeitet werden kann. In den ausgewählten Projekten untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beispielsweise den Nutzen von maschinellem Lernen für die Vorhersage des Vorhofflimmerns oder entwickeln ein verbessertes Bewertungssystem für die Verfeinerung einer Schmerztherapie.
Intention dieser Förderlinie ist es, Förderlücken im 3R Bereich zu schließen. Denn im Kern eines Forschungsprojekts geht es in erster Linie um die Beantwortung einer bestimmten wissenschaftlichen Fragestellung. Bei Forschungsprojekten, in denen Tiere verwendet werden, muss zudem die Umsetzung des 3R-Prinzips berücksichtigt werden. Ziel dieses Prinzips ist es, Tierversuche wo immer möglich zu vermeiden (Replace), die Anzahl der in Versuchen verwendeten Tiere zu reduzieren (Reduce) und ihr Leiden auf das unerlässliche Maß zu beschränken (Refine). Innerhalb eines einzelnen Forschungsprojektes könnten die 3R noch stärker vorangebracht werden, wenn hierfür gezielt Ressourcen zur Verfügung gestellt würden. Diese Möglichkeit schafft die Förderlinie “Adding 3R Value”. Sie fördert zusätzliche 3R-Unterstützung für Projekte, die bereits durch andere Drittmittelgeber unterstützt werden. Auf diese Weise können die Projekte mindestens eines der 3Rs über den vorgeschriebenen Rahmen hinaus in den Fokus nehmen.
In dem Projekt „Replacement, Reduction, Refinement - Vorhofflimmern mit Hilfe von Maschinellem Lernen besser verstehen“ wollen die Forschenden unter Leitung von PD. Dr. F. Hohendanner ein auf maschinellem Lernen basierendes Tool entwickeln, mit dem sich Rückfälle von Vorhofflimmern vorhersagen lassen. Auf der Basis klinischer und präklinischer Daten wie beispielsweise EKGs oder 3D-elektroanatomische Karten des linken Vorhofs soll das ML-Tool neuartige Muster erkennen und so genauere Vorhersagen ermöglichen als durch herkömmliche Tierversuche. Maschinelles Lernen könnte dabei helfen, eine für die jeweiligen Patient:innen maßgeschneiderte Therapie zu finden und gleichzeitig das Verständnis der Erkrankung und ihrer zugrundeliegenden Signalwege zu verbessern. Ziel des Projekts ist dabei die Entwicklung und Verfügbarmachung eines computergestützten Werkzeugs zur Vorhersage von Vorhofveränderungen unter Vermeidung von Tierversuchen.
Ziel des Projekts „Verfeinerung der Analgesie durch kombinierte und messbare Bewertungssysteme für Entzündung, Schmerz und Entzündungssignale“ unter der Leitung von Dr. Marina Kolesnichenko ist eine verbesserte Schmerzbehandlung in einem Mausmodell für Kolitis, einer entzündlichen Darmerkrankung. Im Rahmen dieses Projekts wollen die Forschenden eine Pipeline entwickeln, in der verschiedene Parameter, wie die analgetische Wirksamkeit oder der Entzündungsgrad, nach einem bestimmten Score-System bewertet werden. So wird beispielsweise die analgetische Wirksamkeit anhand der Maus-Grimassen-Skala (MIG) und des Schmerz-Scores bestimmt. Der Grad der Entzündung wird mit Hilfe etablierter histomorphologischer Verfahren und durch Quantifizierung der Leukozyten im Gewebe ermittelt. Die Pipeline ist so konzipiert, dass sie an andere Tier- und Krankheitsmodelle angepasst und auf diese übertragen werden kann. Ziel dieser Refinement-Maßnahmen ist es, durch die verbesserte Schmerzbehandlung die Nutzung von potenziell schmerzverursachenden, aber wichtigen Krankheitsmodellen zu ermöglichen.
In dem Projekt „Entwicklung von Vollspektrum-Durchflusszytometrie-Panels zur Reduzierung der Tierzahlen in der Leberkrebs-Immuntherapieforschung“ wollen die Forschenden unter Leitung von Dr. Linda Hammerich eine verbesserte Analysemethode entwickeln, um die Wirksamkeit neuer Therapien gegen das hepatozelluläre Karzinom (HCC) zu beurteilen. HCC gehört zu den weltweit häufigsten Krebsarten mit steigender Sterblichkeit und begrenzten Behandlungsmöglichkeiten. Da die Erkrankung komplex ist, ist die präklinische Forschung zur Entwicklung neuer Therapien auf Tiermodelle angewiesen.
In ihrem Projekt untersuchen die Forschenden Immuntherapien in HCC-Mausmodellen und nutzen dafür die Durchflusszytometrie, um immunologische Veränderungen und das Ansprechen auf die Therapie zu analysieren. Da die konventionelle Durchflusszytometrie jedoch durch die Anzahl der Parameter, die in einer einzigen Probe analysiert werden können, begrenzt ist, sind in der Regel eine große Anzahl an Tieren erforderlich, um genügend Material zu sammeln und alle Untergruppen von Immunzellen zu erfassen. Im Gegensatz dazu kann in der Vollspektrum-Durchflusszytometrie (FSFC) eine vielgrößere Anzahl von Parametern simultan in einer Probe bestimmt werden. Die Forschenden wollen diese neue Technologie nutzen, um wesentlich mehr Parameter zu messen und damit mehr Immunzellen gleichzeitig in einer Probe unterscheiden zu können.
Die neue Methode soll soweit optimiert werden, dass alle wichtigen Leukozytengruppen gleichzeitig bestimmt werden können. Dadurch wird die Blutmenge pro Probe reduziert und eine wiederholte Untersuchung desselben Tieres ermöglicht. Auf diese Weise kann die Zahl der benötigten Versuchstiere erheblich reduziert werden.
Qualitätskontrolle und anschließendes Losverfahren für eine gleichberechtigte Auswahl
Insgesamt haben sich 14 Projekte um eine Adding 3R value-Förderung beworben, von denen drei Projekte für die Förderung ausgewählt wurden.
Der Auswahlprozess fand in zwei Stufen statt: im ersten Schritt wurden die anonymisierten Anträge durch externe Gutachterinnen und Gutachtern hinsichtlich vorab definierter Kriterien bewertet. Aus den am besten bewerteten 12 Anträgen wurden in einem nächsten Schritt 3 Projekte per Losverfahren ausgewählt.
Die Anwendung des Losverfahrens diente dem Ziel, Gleichberechtigung zwischen thematisch sehr unterschiedlichen 3R-Ansätzen zu gewährleisten und die Chancen ungewöhnlicher Ansätze zu erhöhen. Charité 3R orientierte sich bei der Entscheidung für das Losverfahren an der VolkswagenStiftung, die in ihrer Förderlinie Experiment! ein teilrandomisiertes Verfahren eingeführt und in einem Begleitprojekt die Wirkung untersucht hat. Die Qualitätskontrolle durch ein vorgeschaltetes Begutachtungsgremium ist dabei essenziell.
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Charité 3R Förderlinie "Adding 3R Vakue"
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