Methoden:

• Grundlagenforschung mit Fokus Mammakarzinom
• Klinische Studien (inkl. Frühe Phasen)
• Klinische Kohorten
• Versorgungsforschung

Inhalte:

• Versorgungsprojekt mit Fokus Arzt-Patientenkommunikation
• Entstehung von Seromen nach operativem Eingriff an der Brust
• KI-basierte Bestimmung von Restdrüsengewebe nach Mastektomie
• Die Rolle von Thyroidrezeptoren und Thyroidsignalweg beim Mammakarzinom

Methoden:

• Verhalten von Kleinnagern
• Schmerzmodelle in Kleinnagern
• Histologische Untersuchungen an Hirngewebe
• Biochemische Methoden
• Elektrophysiologie an Zellen und akuten Schnittpräparaten

Inhalte:

• Mechanismen zur Chronifizierung von Schmerzen
• Neuartige Therapien für die Behandlung von chronischen Schmerzen
• Hemmende Neurotransmission in Rückenmark und Hirnstamm

Methoden:

• Proteinanalyik (u.a. mitels Western Blot und Immunfluoreszenz)
• RNA und DNA-Analyik, inklusive qPCR
• FACS
• Metabolische Analysen in Zellen mitels Seahorse Technologie
• CRISPR/Cas9 und RNAi Technologien
• Verschiedene Zellkutur-basierte Modellsysteme

Inhalte:

• Physiologische Funkton der SPP/SPPL Proteasen, insbesondere im Kontext von Tumorentwicklung und -metastasierung, Entwicklung des Immunsystems sowie der Metabolisierung von Nährstoffen
• Substraterkennung und -prozessierung durch Intramembran-Aspartyl-Proteasen
• Identfizierung von Intramembran-Aspartyl-Protease-Inhibitoren
• Unterschiede und Gemeinsamkeiten von Intramembran-Proteasen

Methoden:

• Evidenzbasierte Psychiatrie und Psychotherapie
• Klinische Studien
• Klinische Kohorten
• Nicht invasive transkranielle Hirnstimulation
• Versorgungsforschung
• Verschiedene Statistische Verfahren
• Qualitative Methoden
• Leitlinienerstellung

Inhalte:

• Zusammenhang zwischen Stress und dem Verlauf affektiver und nicht-affektiver Psychosen
• Umwelteinflüsse auf psychische Krisen
• Cannabis als modulierbarer Umweltfaktor für den Verlauf affektiver und nicht-affektiver Psychosen
• Frühe Traumatisierung und Stresserleben als Risikofaktor für die Entwicklung psychischer Erkrankungen

Methoden:

• Statistische Modellierung von Klima- und Umweltfaktoren
• Evidenzbasierte Environmental Health Sciences
• Prozessstudien 
• Statistisches Downscaling 

Inhalte:

• Klimatologie
• Regionaler/ lokaler Klimawandel
• Urbane Räume
• Temperaturextreme, Hitzewellen, thermische Belastung
• Anthropogene Luftinhaltsstoffe
• Klima- und Umweltfaktoren vektorübertragener Krankheiten
• Stadtökologie
• Humanbiometeorologie
• Zirkulationsdynamik

Methoden:

• Klinische Studien
• Modellierung
• Simulation

Inhalte:

• Frühwarnsysteme für kritische Patientenereignisse in variablen Umgebungen
• Priorisierungsverfahren für die Patientenbehandlung bei Großschadenslagen und im militärischen Umfeld
• KI-basierte Prognose- und Optimierungsverfahren in Assistenzsystemen zur effektiven und effizienten Steuerung der Intensivkapazität in deutschen Krankenhäusern
• Bedeutung von Omega-3 Fettsäuren in der klinischen Ernährung

Methoden:

• Künstliche Intelligenz (shallow learning, deep learning, large language models)
• Interoperabilität und Standards
• Datenmanagement und -integration
• Clinical Decision Support

Inhalte:

• Aufbau föderierter Datenplattformen zur Forschung und Qualitätssicherung
• Einsatz der Methoden künstlicher Intelligenz zur Therapieoptimierung 
• Klinische Implementierung von CDS-Systemen
• Entwicklung digitaler Infrastrukturen zur Früherkennung poststationärer Komplikationen
• Künstliche Intelligenz in der Notfallmedizin

Methoden:

• Räumliche und Zeitliche Analysen zur Untersuchung von geografischen Mustern von Umweltbelastungen und konkreten gesundheitlichen Auswirkungen  Mehrdimensionale Analysen mit Exposome und Multiomics (insbesondere Mikrobiom, Proteom, Metabolome)
• Epidemiologische Studien: Registerstudien, Longitudinale-Panel-Studien mit Exposom-Messungen (z.B: Personal-Samplers)
• Erforschung von Prädiktiven Biomarkern aus gering-invasiven Bioproben-Quellen bei atopischen Erkrankungen (Allergien, Neurodermitis) und Virusinfektionen
• Komplexe Kokultur-Zell-Modelle: In vitro Zell-Modelle (z.B. 3D/2D Haut/Schleimhaut), Mixed lympocyte-cultures

Inhalte:

• Molekulare Mechanismen von Umwelt-Mensch Interaktionen mit Fokus auf atopische Erkrankungen (Allergien/Neurodermitis)
• Analyse des Einflusses von komplexen Umweltfaktoren auf Pandemie-Geschehen
• Epithelial barrier hypothesis – Funktionell-molekulare Grundlagen der schädigenden Wirkung von Umweltfaktoren auf Grenzflächen und Entwicklung von Präventiv-Konzepten
• Gesundheitsrisikobewertung (insbesondere Biodiveristätsverlust und Klimawandel) und Politikberatung

Methoden:

• Hochaufgelöste Computermodelle für Luftschadstoffe, Wetter und Klima
• Agentenbasierte Modellierung menschlicher Aktivität
• Numerische Modelle der pathophysiologischen Wirkmechanismen (Lungendepositionsmodell)
• Tragbare Meßgeräte zur Messung von Umwelt- und Gesundheitsparametern (Personal Exposure Monitors, PEM)

Inhalte:

• Raumzeitliche Modellierung und Messung der Exposition gegenüber multiplen Umweltfaktoren im Aussen- und Innenraum (Exposomforschung)
• Abschätzung und Vorhersage zukünftiger Krankheitslasten (Szenarienmodelle, Health Impact Assessments)
• Interaktionen saluto- und pathogenetischer Umweltfaktoren (Multiexpositionsforschung)
• Mechanistisches Verständnis von Wirkmechanismen der Umwelt auf die Gesundheit
• Auswirkungen von Luftschadstoffen, speziell Feinstaub, auf die menschliche Gesundheit

Methoden:

• Neuroanatomie
• Grundlagenforschung
• Modelorganismen

Inhalte:

• Mechanismen umweltbedingter Stoffwechselstörungen
• Metabolismus- und umweltabhängige Dynamik intrazellulärer Organellen in neuralen und neuroendokrinen Schaltkreisen
• Mikroglia-abhängiges Remodeling im Hypothalamus

Methoden:

• Experimentelle Schmerzforschung
• Multimodale Biosignale
• Mimik Analysen

Inhalte:

• Umwelteinflüsse auf Alter und Schmerz
• Einfluss von psychosozialen Stressoren auf das Schmerzerleben
• Einfluss von Stimmung, Kognition und Schlaf auf Schmerzerleben und- kommunikation

Methoden:

• Durchführung von epidemiologischen Beobachtungsstudien: bevölkerungsbasierte Studien und Studien mit Patienten;
• Statistische Methoden zur Analyse von Einflussfaktoren und Prädiktoren für die Entstehung und den Verlauf von Krankheiten;
• Durchführung von Metaanalysen und Mendelian Randomization-Studien.

Inhalte:

• Der Fokus liegt auf Krankheiten des Herz-Kreislaufsystems (Herzinfarkt, Schlaganfall, Lungenembolie) und Stoffwechselkrankheiten (Adipositas, Typ 2-Diabetes); 
• Von besonderem Interesse sind Einflussfaktoren wie Lebensqualität, Ernährung, Charakteristika des Immunsystems ebenso wie psychische Faktoren und Begleitkrankheiten;
• Nutzung von Biomarker-Daten (inklusive Omics-Daten) zur Beschreibung und Aufklärung (patho-)physiologischer Prozesse. 
• Identifizierung von Hoch-Risikogruppen zur Entwicklung von gezielten Präventionsmaßnahmen

Methoden:

• Verschiedene vorklinische Modelle kardiovaskulärer Erkrankungen (z.B. Schlaganfall, Myokardinfarkt, Bluthochdruck, Dyslipidämie)
• Nicht-invasive Bildgebung (MRT, SPECT-CT, PET)
• Verschiedene molekularbiologische Techniken (inkl. Durchflusszytometrie)
• Sphingolipid-Quantifizierung (Massenspektrometrie)

Inhalte:

• Kardiovaskuläre Grundlagenforschung & Modellierung kardiovaskulärer Erkrankungen
• Wechselwirkungen zwischen Immunsystemaktivierung und kardiovaskuläre Gesundheit
• Einfluss kardiovaskulärer Erkrankungen auf Zielorgane
• Sphingosin-1-phosphate Signalweg Veränderungen im kardiovaskulären System in Krankheit und Gesundheit
• Organsystem-Interaktionen und Chronizität

Methoden:

• Evidenzbasierte Neurochirurgie 
• Klinische Studien
• Versorgungsforschung
• Digitale Assessments 
• Outcome Prädiktoren
• Tiermodelle (in Kooperation) – Beispiel: Modell Gefäßregulation
• Navigierte transkranielle Hirnstimulation bei intrakraniellen Prozessen 

Inhalte:

• Zusammenhang zwischen Umweltfaktoren und neurochirurgischen Krankheitsbildern 
• Umwelteinflüsse auf postoperativen Verlauf neurochirurgischer Patientinnen und Patienten 
• Translationale Neurochirurgie 

Methoden:

• Klinische Studien
• Klinische Kohorten

Inhalte:

• Zusammenhang zwischen Umweltfaktoren und Entstehung eines Schlaganfalls
• Umweltbedingte Prognosefaktoren für das Outcome nach Schlaganfall
• Lebensqualität bei Schlaganfall
• Versorgungsforschung

Methoden:

• Methoden der qualitativen Sozialforschung
• Vergleichende Beobachtungsstudien

Inhalte:

• Versorgungsforschung zu zukunftsfähigen und nachhaltigen Versorgungskonzepten
• Versorgungsforschung von Behandlungspfaden von Menschen mit chronischen Erkrankungen (und dem Einfluss von Wetterextremereignissen) 
• Lehrforschung zur Kompetenzentwicklung von Ärzt:innen zu unterschiedlichen Karrierezeitpunkten (auch in Bezug auf Planetary Health)
• Implementierungsforschung zu Motivatoren und Barrieren ärztlicher Karriereentscheidungen und Transformationsprozessen

Methoden:

• Isolation und molekulare Charakterisierung extrazellulärer Vesikel aus Geweben, Zellkulturen und Körperflüssigkeiten mithilfe verschiedener Methoden wie differentieller Ultrazentrifugation, Größenausschluss-Chromatographie, Immunpräzipitation und Nanoparticle Tracking Analysis (NTA)
• Anwendung unterschiedlicher Techniken und Modelle zur funktionellen Untersuchung von extrazellulären Vesikeln
• Verwendung zellbiologischer, biochemischer und molekularbiologischer Methoden, darunter genetische Modifikationen von Zellen, Polymerase-Kettenreaktion (PCR), Western Blot, Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA), quantitative RNA- und micro RNA-Analysen einschließlich RNA-Sequenzierung und single nuclei RNA-Sequenzierung.
• Durchführung von Proteomanalysen zur Erforschung der Proteinzusammensetzung von extrazellulären Vesikeln 
• Anwendung mikroskopischer Techniken wie Fluoreszenzmikroskopie, Konfokalmikroskopie und Laser-Capture Mikrodissektion zur Visualisierung und Analyse von Pathologien.
• Biomarker-Validierung in klinischen Proben.
• Metabolische Phänotypisierungen in verschiedenen prä-klinischen Modellen.

Inhalte:

• Untersuchung der molekularen Wirkung von extrazellulären Vesikeln (EV) auf die Entstehung und den Verlauf von metabolischen Erkrankungen wie Adipositas, Typ-2 Diabetes und deren Folgeerkrankungen.
• Entwicklung von EV-basierten Biomarkern zur klinischen Diagnose umweltbedingter Erkrankungen.
• Wirkstofferprobung in prä-klinischen Krankheitsmodellen, einschließlich solcher für die diabetische Nephropathie. 

Methoden:

• Metaanalysen
• Clinical Deep Phenotyping
• optische Kohärenztomographie (OCT) und Elektroretinographie (ERG) bei psychischen Erkrankungen

Inhalte:

• Liquorbasierte Biomarkerforschung bei psychotischen Störungen
• Dysfunktion der Blut-Hirn-Schranke und inflammatorische Prozesse bei psychotischen Störungen
• Therapieresistente Schizophrenie

Methoden:

• Konfokale Lasermikroskopie 
• Durchflusszytometrie
• Molekularbiologie

Inhalte:

• Mikroglia und ZNS-assoziierte Makrophagen
• Retinale Mikroglia und Makrophagen des Auges
• Neuroinflammation
• Altersbedingte Makuladegeneration