Als europaweit führendes Forschungszentrum mit der Ausrichtung „Environmental Health“ (Verknüpfung von Biomedizin und Umweltforschung) analysieren die Forscherinnen und Forscher des Helmholtz Zentrums München grundlegende Prozesse der Krankheitsentstehung, der Schädigung sowie der Abwehr- und Kompensationsfähigkeit des Organismus. Solche Untersuchungen können auf Grundlage der breiten Fähigkeiten und Expertise des Helmholtz Zentrums München vor allem in den Bereichen Genomforschung, Zellbiologie, Bioinformatik, Biomathematik, Chemie, Physik und Medizin erfolgreich durchgeführt werden. Aufgrund der engen Vernetzung mit den Kliniken können sowohl molekulare Mechanismen der Krankheitsentstehung untersucht als auch die Entwicklung neuer individualisierter Ansätze in Diagnostik, Prävention und kausaler Therapie geleistet werden. Dieser indikations- und disziplinübergreifende Ansatz wird auf der Basis der rasanten Fortschritte in der Gesundheits- und Umweltforschung weiterentwickelt.

Akzente werden künftig in den Bereichen Systembiologie, Chemische Biologie und Strukturbiologie, der wissenschaftlichen Informationsverarbeitung sowie moderner biologischer Bildgebungsverfahren gesetzt. Als nationales Kompetenzzentrum wird das Helmholtz Zentrum München auch weiterhin wichtige Aufgaben im Bereich der Strahlenforschung und des Strahlenschutzes wahrnehmen.

Die Forschungsprojekte des Helmholtz Zentrums München lassen sich in vier komplementäre Themenfelder aufteilen: Umweltfaktoren und Gesundheit, Mechanistische Grundlagen von Gesundheit und Erkrankung, Infektion und Immunität und Ökosysteme und Gesundheit.

Das Themenfeld Umweltfaktoren und Gesundheit erforscht die Wirkmechanismen von chemischen und physikalischen Umweltfaktoren sowie die Abwehr- und Kompensationsmechanismen des Organismus. Künftige Arbeiten werden sich u. a. der individuellen Suszeptibilität gegenüber der Entstehung von Tumoren und der Antwort auf therapeutische Anwendungen sowie der Erforschung der biologischen Wirkung ionisierender Strahlung widmen. Weitere Schwerpunkte dieses Themenfeldes liegen in der Untersuchung der Auswirkungen von Schadstoffeffekten auf Herz und Gefäßsystem und der Aufklärung der Mechanismen von entzündlichen und allergischen Lungenerkrankungen.

Im Themenfeld Mechanistische Grundlagen von Gesundheit und Erkrankung werden mit Hilfe von Mausmodellen die molekularen Mechanismen erblich bedingter Erkrankungen aufgeklärt sowie entwicklungs- und neurobiologische Fragestellungen beantwortet. Die Stammzellforschung spielt in diesem Themenfeld ebenfalls eine wichtige Rolle. Weiterhin sollen funktionale Module biologischer Systeme identifiziert und aufgeklärt werden, wodurch eine mathematische Modellierung und die Simulation von Krankheitsprozessen erreicht werden kann.

Der Schwerpunkt des Themenfeldes Infektion und Immunität ist die Entwicklung von neuen immun- und gentherapeutischen Strategien zur Behandlung maligner Tumorerkrankungen und chronischer Virusinfektionen. Tumorerkrankungen des blutbildenden Systems stehen dabei im Vordergrund der Arbeiten. Die Aufklärung des Einflusses von viralen Genen und tumorassoziierten genetischen Änderungen auf Proliferation, Differenzierung und Transformation von blutbildenden Zellen wird wesentlich zum Verständnis der Entstehung dieser Krankheiten beitragen. Ein weiterer wichtiger Schwerpunkt dieses Themenfeldes ist die Analyse der zellulären und molekularen Mechanismen der Immunregulation. Darauf aufbauend können durch in vitro-Studien und Tiermodelle Ansätze für eine gezielte Modulation des Immunsystems zur Tumorbekämpfung entwickelt werden.

Das Themenfeld Ökosysteme und Gesundheit untersucht die komplexen Wechselwirkungen von abiotischen und biotischen Komponenten in terrestrischen Ökosystemen und deren Einfluss auf die Qualität der wichtigsten Lebensmittel des Menschen, Pflanzen und Wasser. Die Funktion und Aktivität von Organismen und mikrobiellen Gemeinschaften in ihrer jeweiligen Umwelt werden analysiert und durch Aktivierung der pflanzlichen Immunität und mikrobiellen Funktionen versucht, den Einsatz von Chemikalien in der Landwirtschaft zu reduzieren. Durch die Erforschung von Umweltprozessen, die die Voraussetzung für gesunde Lebensgrundlagen bilden, leistet das Themenfeld letztlich Beiträge zur Prävention umweltbedingter Krankheiten.

Das Helmholtz Zentrum München verknüpft die Bereiche Biomedizin und Umweltforschung und setzt dabei auf exzellente Grundlagenforschung, international genutzte experimentelle Plattformen sowie auf Klinische Kooperationsgruppen und Zentren für Translationale Medizin. Es bestehen Kooperationen mit den Münchner Universitäten sowie mit anderen nationalen und international führenden Institutionen.

Besonderes Gewicht wird auf die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses und die Personalentwicklung gelegt. Die Verwirklichung der Chancengleichheit wird durch eine Vielzahl von Maßnahmen verfolgt.

Das Helmholtz Zentrum München sorgt für Wissenschaftsaustausch und Wertschöpfung, dabei fördert sie die Verwertung von neuen Technologien und die Anwendung von Ergebnissen durch z. B. Ausgründungen.

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