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Forschung

Systemmedizin

Der Erhalt von Gesundheit und die Entstehung von Krankheiten sind das Ergebnis komplexer dynamischer Interaktionen - auf der Ebene der molekularen Netzwerke der Zelle bis hin zu den Wechselwirkungen zwischen Mensch und Umwelt. Die Systemmedizin will diese Zusammenhänge verstehen und nutzen. Hierfür führt sie die moderne biologische Forschung und Medizin, die Möglichkeiten der Informationswissenschaften und die Vorhersagekraft mathematischer Modelle zusammen. So schafft die Systemmedizin Grundlagen, um innovative Therapien und maßgeschneiderte Präventionsmaßnahmen zu entwickeln.

Herausforderung Volkskrankheiten

Herz-Kreislauf- und Atemwegserkrankungen, Krebs, Diabetes und Demenz gefährden nicht nur jeden Einzelnen von uns. Diese Volkskrankheiten sind auch eine enorme Herausforderung für unser Gesundheitssystem und unsere Gesellschaft. Aufgrund der hohen Komplexität und vielfältigen Entstehungsfaktoren greifen Therapien die nur einzelne Ursachen oder Symptome bekämpfen hier oft zu kurz. Selbst die besten Medikamente bleiben, je nach Erkrankung, bei 30 bis 70 Prozent der Patientinnen und Patienten wirkungslos.

Systemmedizin - Krankheit als Störung komplexer Netzwerkinteraktionen

Die meisten Krankheiten beruhen auf vielfältigen Störungen und sind nicht auf eine einzige Ursache zurückzuführen. Aus diesem Grund begreift die Systemmedizin Krankheit und Gesundheit als Störung des Zusammenspiels der Interaktionen in komplexen Netzwerken. Der technologische Fortschritt in den modernen Lebenswissenschaften erlaubt es heute, molekulare Faktoren im Patienten in ihrer Gesamtheit zu erfassen: Das Genom eines Menschen, also seine gesamte Erbanlage, kann mittlerweile kostengünstig in wenigen Stunden entziffert werden. Auch die Faktoren, die seine Stoffwechsellage beeinflussen sowie das Zusammenwirken von individuellen Erbanlagen und Umwelteinflüssen, können immer umfassender analysiert werden.

Die Systemmedizin verknüpft diese systemorientierten biologischen Informationen mit den vielfältigen Datensätzen der Patientinnen und Patienten aus der Klinik. Dabei spielen Computersimulationen eine zentrale Rolle, beispielsweise um neue therapeutische Angriffspunkte zu identifizieren oder eine optimale Behandlungsstrategie vorherzusagen. Durch Verbindung von biologischen und klinischen Informationen ermöglicht die Systemmedizin eine neue Dimension, Krankheiten zu verstehen und zu behandeln. Die Systemmedizin gilt daher auch als Schlüssel zu einer modernen Medizin, deren Vorzeichen personalisiert, präventiv, prädiktiv sowie partizipierend sind (4P). Sie bietet damit insbesondere ein enormes Potential für die Individualisierte Medizin.

Das Förderkonzept e:Med

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat das Potential der Systemmedizin frühzeitig erkannt. Mit dem 2012 veröffentlichten Forschungs- und Förderkonzept e:Med will das BMBF die systemmedizinische Forschung in Deutschland etablieren und Voraussetzungen für eine Einführung der Systemmedizin in die klinische Praxis schaffen.

Die Umsetzung des Förderkonzepts erfolgt in fünf Modulen:

  • In Modul 1 'Forschungskonsortien der Systemmedizin' steht der konkrete Krankheitsbezug im Fokus. Forschungsfragen sollen in interdisziplinären Verbünden aus klinischen und lebenswissenschaftlichen Disziplinen sowie Physik, Mathematik und Informatik bearbeitet werden. Systemorientierte Technologien sowie die Etablierung von theoretischen Modellen stehen hier im Vordergrund. Die Förderrichtlinien wurden im September 2012 veröffentlicht.
  • In Modul 2 soll der direkte Nutzen der lebenswissenschaftlichen Hochdurchsatztechnologien für die individualisierte Prävention, Diagnose und Therapie gezeigt werden. Hierfür sollen 'Demonstratoren zur Individualisierten Medizin' gefördert werden. Im April 2013 wurden hierzu die Förderrichtlinien veröffentlicht.
  • Im Modul 3 'Nachwuchs' sollen junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Medizin, Biologie, Informatik, Physik und Mathematik für die Systemmedizin gewonnen werden. In Nachwuchsgruppen, Juniorverbünden und Summer Schools werden der Aufbau und die Etablierung von junger systemmedizinischer Expertise in Deutschland gefördert. Im Juli 2013 wurden die Förderrichtlinien für Juniorverbünde in der Systemmedizin veröffentlicht.
  • In Modul 4 'Zukunfts- und Querschnittsthemen' werden Fragestellungen und Aspekte aufgegriffen, die für die Etablierung der Systemmedizin von großer Bedeutung sind. Mit der im Juni 2013 veröffentlichten Förderrichtlinie ,Deutsches Netzwerk für Bioinformatik Infrastruktur' soll eine Infrastruktur für den Umgang mit großen Datenmengen und bioinformatischen Dienstleistungen, die für die Systemmedizin notwendig sind, bereitgestellt werden.
  • In Modul 5 'Internationalisierung' wird die internationale Vernetzung der deutschen Forschungsszene auf breiter Ebene gefördert. Hierzu zählen die Beteiligungen deutscher Forscherinnen und Forscher an internationalen Großforschungsprojekten (Internationales Krebsgenom-Konsortium/ ICGC, Internationales Humanes Epigenom-Konsortium/ IHEC), europäische forschungsstrategische Initiativen (ERA-Netz Synthetische Biologie, Coordination und Support Actions zur Personalisierten Medizin/ PerMed und zur Systemmedizin/ CASyM) sowie bi- und multinationale Bekanntmachungen.

Zusatzinformationen

Publikationen

  • Maßnahmen zur Etablierung der Systemmedizin ID = 1544

    Titelbild der Publikation

    Das Forschungs- und Förderkonzept e:Med

    2012, 10 Seiten

    Download [PDF - 801,4 kB] (URL: http://www.bmbf.de/pub/foerderkonzept_eMed.pdf)

Hier finden Sie die lieferbaren Materialien.
(URL: http://www.bmbf.de/publikationen/)

 

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