„Joint Call for Research Proposals – Global Health Initiative”

Der Frage, wie weltweit die Gesundheit aller Menschen verbessert und soziale Ungerechtigkeiten beseitigt werden können, stellt sich die Berlin University Alliance mit einer klar auf die globalen Herausforderungen unserer Zeit ausgerichteten Agenda. Sie fördert daher Vorhaben im Themenfeld Global Health, dem die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Verbundeinrichtungen forschungsbereichsübergreifend, interdisziplinär und multiperspektivisch begegnen. Die Förderausschreibung mit der National University of Singapore (NUS) knüpft an diese Zielsetzung und die Vorhaben im Rahmen der Grand Challenge Initiatives an.

Die NUS gehört nicht nur zu einer der führenden Hochschulen im Forschungsbereich Global Health, sondern verfügt auch aufgrund ihrer geografischen Lage über eine Vielzahl themenrelevanter Beziehungen zu Partnerländern in Südostasien. Der „Call for Joint Research Proposals – Global Health Initiative” ermöglicht gemeinsame Global Health-Forschungsprojekte zwischen der Berlin University Alliance und der NUS mit dem Ziel, Expertisen zu bündeln und die Zusammenarbeit in Hinblick auf herausgehobene Schwerpunktthemen langfristig zu gestalten.

Die Projekte zu Global Health im Einzelnen:

Integrated Care for Older Adults Living in Urban Areas – Assessing Health and Social Care Needs, Prof. Wolfram Herrmann, Charité – Universitätsmedizin Berlin, und Associate Prof. Angelique Chan, NUS

In diesem Projekt beschäftigen sich Forscherinnen und Forscher aus Singapur und Berlin mit den Herausforderungen von demographischem Wandel und Urbanisierung für die Zukunft der Gesundheitsversorgung. Multimorbidität mit gleichzeitigen psychosozialen Problemen bedarf gemeindeorientierter und interprofessioneller Konzepte. Im Mittelpunkt dieses Projektes steht daher die Erhebung medizinischer und sozialer Bedarfe älterer Menschen als Grundlage zur Planung von Gesundheitsversorgung. Dafür werden wir ein in Singapur bereits erprobtes Instrument zur Bedarfserhebung für Berlin anpassen und anwenden. Das Projekt hat drei Schwerpunkte: 1) Wir wollen an der Versorgung älterer Menschen interessierte Wissenschaftler*innen aus Berlin und Singapur über Gesundheitssysteme und kulturelle Grenzen hinweg zusammenbringen und vernetzen. 2) Wir wollen methodische Herausforderungen im Vergleich von Daten aus verschiedenen Gesundheitssystemen bearbeiten. 3) Wir wollen die länderübergreifende Translation von Versorgungsforschung in Health Care Policy stärken.

Smart wearables and digital health interventions, Prof. Roland Eils, Charité – Universitätsmedizin Berlin, und Prof. Falk Mueller-Riemenschneider, NUS

Smartphones und Smart Wearables bieten erhebliches Potenzial für Public Health und die personalisierte Medizin. Herausforderungen bestehen jedoch zum Beispiel durch eingeschränkte Evidenz bezüglich ihrer Wirksamkeit, rasch abnehmendes Interesse und Nutzung im zeitlichen Verlauf sowie die Komplexität und Lückenhaftigkeit erfasster gesundheitsbezogener Daten. Das Projekt etabliert eine enge interdisziplinäre Zusammenarbeit im Rahmen existierender Interventionsprojekte in Berlin und Singapur mit dem Ziel, bestehende Expertise an beiden Standorten auszubauen und standardisierte Vorgehensweisen und Lösungsansätze im Umgang mit Smart Wearables weiterzuentwickeln.

The retina as a window to vascular and neurological disorders, Dr. rer. medic. Hanna G. Zimmermann, Charité – Universitätsmedizin Berlin, und Prof. Tien Y. Wong, NUS

Künstliche Intelligenz stellt eine Revolution für die Analyse von Bildern der Augennetzhaut dar, die nicht nur für Augenerkrankungen, sondern auch für vaskuläre und neurodegenerative Erkrankungen krankheitsrelevante Informationen beinhalten. Die Partner in Berlin und Singapur sind weltweit führende Wissenschaftler*innen für Deep Learning-Verfahren in der Netzhautbildgebung in vaskulärer Medizin (Singapur) und Neurologie (Berlin). Die Zusammenarbeit ermöglicht den Forscherinnen und Forscher neben Wissensaustausch eine größere Reichweite ihrer Verfahren. In diesem Seed-Projekt wollen die Forscherinnen und Forscher als rechtliche und technische Voraussetzung für eine langfristige Zusammenarbeit eine Plattform für Federated Learning schaffen. Diese ermöglicht die Anwendung der bestehenden Deep-Learning-Verfahren auf Bildern der jeweils anderen Gruppe, ohne dass die Daten das eigene Zentrum verlassen. Zudem soll ein Image-Repository für zukünftige Projekte entstehen.

Die Projekte zu Health Innovation im Einzelnen:

Künstliche Intelligenz zur Steuerung von medizinischen Mikrorobotern, Prof. Holger Stark, Technische Universität Berlin, und Assistant Prof. Lailai Zhu, NUS

Mikroroboter für minimal-invasive Chirurgie, lokale Medikamentenabgabe und Bildgebung stellen eine realisierbare Vision in der Medizin dar. Dabei ist wichtig, die Mikroroboter genau an bestimmte Stellen im Körper zu steuern. Das kann von außen mit Hilfe einer Steuerungseinheit geschehen. Das Projekt verfolgt allerdings einen alternativen Weg: Die Forschenden verwenden Methoden der künstlichen Intelligenz, mit denen der Mikroroboter lernt, sich selbst gezielt an einen bestimmten Ort im Körper zu steuern.

Visualisierung innerer Strukturen von Chromosomen mittels molekularer Mikroskopie, Dr. Christoph Andreas Diebolder, Charité – Universitätsmedizin Berlin, und Associate Prof. Lu Gan, NUS

Das Projekt ist eine Kooperation zwischen der Core Facility für Kryo-Elektronenmikroskopie (CFcryoEM) der Charité unter der Leitung von Dr. Christoph Diebolder und der NUS Arbeitsgruppe von Assoc. Prof. Lu Gan. Basierend auf früheren Studien an Hefe-Modellen wird die AG Gan Vergleichsstudien an menschlichen Zellen vornehmen, um so Aufschlüsse zu molekularen Mechanismen des Alterns und damit verbundener Krankheiten zu erhalten. Die dazu notwendigen Messungen werden an der neuen KryoEM Facility in Berlin Buch durchgeführt, welche als eine der ersten weltweit einen kompletten Arbeitsablauf für in-situ Strukturbiologie anbietet. Die neuartigen Instrumente der Facility, darunter ein konfokales Kryo-Floureszenzmikroskop, ein Kryo-FIB/SEM mit Mikromanipulator und ein high-end Kryo-TEM, erlauben die dreidimensionale Abbildung intrazellulärer Strukturen und Prozesse, hier die Kondensation von Chromosomen, bei nahezu atomarer Auflösung. BUA-Mitglieder können die Facility für ihre Forschung zu nutzen, Anfragen sind über Iris möglich.