www.b-crt.de

„Das BCRT ist ein interdisziplinäres Translationszentrum mit dem Ziel,

körpereigene Regenerationsprozesse mit Hilfe von Zellen, Biomaterialien

und Faktoren zu steuern, um sie für die Entwicklung und Umsetzung von

innovativen Therapien und Produkten zu nutzen. Im Mittelpunkt stehen

Erkrankungen des Immunsystems, des Bewegungsapparates und des Herz-

Kreislauf-Systems, für die bisher nur unbefriedigende Behandlungsmöglich-

keiten zur Verfügung stehen. Am BCRT arbeiten Kliniker und Forscher

Hand in Hand für die Medizin der Zukunft: eine gezielte, patientengerechte

Medizin, die erst durch frühzeitige Erkennung individueller Heilungs-

potentiale von Patienten möglich wird.“

“The BCRT was established as an interdisciplinary translational center with

the goal of enhancing endogenous regeneration by cells, biomaterials, and

factors which can be used to develop and implement innovative therapies

and products. The primary focus of the BCRT is on diseases of the immune

system, the musculoskeletal system and the cardiovascular system for which

currently only unsatisfactory treatment options are available.

At the BCRT clinicians and researchers are working hand in hand on the

medicine of the future: targeted, personalized medicine that depends on

the early recognition of patients’ individual healing potential.”

Prof. Dr. sc. nat. Andreas Lendlein Vice Director

Prof. Dr. med. Hans-Dieter Volk Director

Prof. Dr.-Ing. Georg Duda Vice Director

Unsere Vision / Our Vision

Das Zentrum / The Center

Forschung / Research

Translation / Translation

Ausbildung / Education

02

06

20

24

10

„Wir wollen Mediziner, Naturwissenschaftler,

Ingenieure und Translationsexperten zusammen-

bringen, um gemeinsam die hoffnungsvollen Ansätze

der Regenerativen Therapien – einer völlig neuen

Kategorie von Behandlungen – für die klinische

Anwendung zu entwickeln.“

“ We want to bring together physicians, scientists,

engineers and experts in translational medicine to

jointly develop promising approaches in regenerative

medicine – an entirely new category of treatments –

for clinical applications .”

Unsere VisionOur Vision

2

Diese kurativen Ansätze der induzierten Regeneration,

kombiniert mit neuen diagnostischen, chirurgischen und

minimal-invasiven Verfahren, stellen ein neues Paradigma

in der medizinischen Versorgung dar und versprechen

Lösungen für eine Reihe bisher nicht oder unbefriedigend

gelöster Probleme.

Der Schwerpunkt des BCRT liegt auf der Entwicklung neuer

Methoden und Produkte zur Stimulation endogener Rege-

nerationsprozesse durch Zellen, Biomaterialien, biologisch

aktive Faktoren oder Kombinationen daraus, um akute und

chronische Erkrankungen des Immunsystems, des Bewe-

gungsapparates und des Herz-Kreislauf-Systems nachhaltig

erfolgreich zu behandeln bzw. gar zu heilen.

of regeneration can be stimulated in a targeted manner by

factors, cells and biomaterials (endogenous regeneration).

In combination with new diagnostic, surgical and minimally

invasive procedures these curative approaches for inducing

regeneration represent a new paradigm in medical care and

hold the promise of solving a number of problems for which

there are currently no, or only unsatisfactory, solutions.

The BCRT focuses primarily on the development of new

methods and products for stimulating endogenous regen­

eration processes through the use of cells, biomaterials, bio­

logically active factors, or a combination of these, to provide

long­term treatment, or even cures, for acute and chronic

diseases of the immune system, the musculoskeletal system

and the cardiovascular system.

Regenerative Therapien – Werkzeuge für neue Behandlungskonzepte von PatientenDie Medizin konnte in den vergangenen Jahren dank der

Entwicklung moderner Pharmaka, einschließlich neuer

biologischer Medikamente, enorme Fortschritte erzielen.

Dennoch gibt es eine Reihe ungelöster medizinischer

Herausforderungen, die sich durch die Veränderung der

Alterspyramide in Zukunft weiter verstärken werden.

Traditionell konzentrieren sich Therapien meist auf die

Behandlung von Ursachen und Krankheitssymptomen.

Regenerative Therapien zielen hingegen darauf ab, die

Körperfunktionen wiederherzustellen. Einerseits können

in Zellkulturen gezüchtete Gewebe und Organe defekte

Strukturen im Patienten ersetzen (Tissue Engineering), zum

anderen können gezielt die körpereigenen Regenerations-

kräfte des Patienten mit Faktoren, Zellen und Biomaterialien

angeregt werden (endogene Regeneration).

Regenerative Therapies – Tools for Novel Patient Treatment Concepts Recent years have seen tremendous progress in the field of

medicine thanks to the development of modern pharmaceu­

ticals, including new biological medicines. However, we are

still faced with a range of unsolved medical challenges and

these are set to increase even further in the future due to

the shift in the population pyramid.

Traditional therapies concentrate mainly on the treatment of

underlying causes and disease symptoms. Regenerative thera­

pies, in contrast, aim to restore the functions of the body.

On the one hand, tissues and organs grown in cell cultures

can replace defect structures in the patient (tissue engineer­

ing), while on the other hand the patient’s inherent powers

Unsere VisionOur Vision

54

Das BCRT ist ein international anerkanntes, stark

interdisziplinär ausgerichtetes Zentrum, in dem

Grundlagenforschung, klinische Forschungsbereiche

und Schlüsseltechnologien eng miteinander

verknüpft in eine innovative Translationsstruktur

(Geschäftsentwicklung, regulatorische Fragen,

Gesundheitsökonomie) eingebunden werden.

The BCRT is an internationally recognized center with

a strong interdisciplinary program with basic research,

clinical research areas and enabling technologies

being closely linked within an innovative translational

infrastructure (business development, regulatory affairs,

health economy).

Das ZentrumThe Center

6

Über unsDas BCRT wurde 2006 als Allianz der Charité - Universi-

tätsmedizin Berlin, eine der größten Universitätskliniken

Europas, und der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten

Forschungsorganisation Deutschlands, gegründet. Ein Team

von über 250 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern – unter

ihnen Ärzte, Naturwissenschaftler, Ingenieure, Transla-

tionsexperten, Doktoranden und technische Mitarbeiter –

forscht an zwei Standorten des BCRT: dem Institutsge-

bäude Süd am Campus Virchow-Klinikum der Charité, eng

angebunden an die Partnerkliniken des BCRT, sowie am

Campus Teltow des Helmholtz-Zentrums Geesthacht,

dem Zentrum für Biomaterial-

entwicklung.

Woran arbeiten wir?

➊ Entwicklung von Methoden

und Werkzeugen für Regenerative

Therapien auf der Basis von Im-

mun- und Stammzellen, Biomate-

rialien, biologisch aktiven Faktoren

und Kombinationen daraus.

➋ Entwicklung von Biomarkern

zum optimalen Einsatz dieser

neuen, regenerativen Therapien mit dem Ziel, die Therapie

passend zum Bedarf des Patienten (insbesondere bei

Erkrankungen des Immunsystems, Bewegungsapparates,

Herz-Kreislauf-Systems) und zum jeweilig optimalen Zeit-

punkt auszuwählen.

➌ Schnelle Umsetzung der Forschungsergebnisse in

präklinische und klinische Studien zur Entwicklung neuer

Regenerativer Therapien.

➍ Gezielte Ausbildung einer neuen Generation von Wis-

senschaftlern: qualifizierte MedizinerInnen, Naturwissen-

schaftlerInnen und IngenieurInnen, die im Feld der Regene-

rativen Therapien sowohl Grundlagen- als auch angewandte

Forschung betreiben.

➎ Förderung von Partnerschaften mit Krankenkassen,

regulierenden Behörden, Experten der Gesundheitsökono-

mie sowie mit Vertretern und Partnern aus der Biotech- und

Pharmaindustrie.

About UsThe BCRT was founded in 2006 as an alliance between the

Charité ­ Universitätsmedizin Berlin, one of Europe’s largest

university clinics, and the Helmholtz Association, Germany’s

largest research association. A team of over 250 employ­

ees – including physicians, scientists, engineers, experts in

translational medicine, PhD students and technical staff – are

conducting research at the BCRT’s two sites: at the BCRT

building on the Virchow Clinic Campus of the Charité, with

its close links to the BCRT partner clinics, and at the Teltow

Campus of the Helmholtz Centre Geesthacht, the Centre

for Biomaterial Development.

What are we working on?

➊ Development of methods and tools for regenerative

therapies on the basis of immune cells, stem cells, biomateri­

als, biologically active factors and combinations of these.

➋ Development of biomarkers for the optimal application of

these novel regenerative therapies with the aim of tailoring

the therapy to suit the needs of the patient (particularly for

diseases of the immune system, the musculoskeletal system

and the cardiovascular system) and applying it at the respec­

tive optimal point in time.

➌ Rapid transfer of research findings into preclinical and

clinical studies to develop new regenerative therapies.

➍ Targeted training of the next generation of scientists: quali­

fied physicians, scientists and engineers who conduct both basic

and applied research in the field of regenerative medicine.

➎ Promotion of partnerships with health insurers, regulatory

authorities, health economy experts as well as with represen­

tatives and partners of the biotech and pharma industries.

Das ZentrumThe Center

➏ Einbindung in regionale, nationale und internationale

wissenschaftliche und organisatorische Netzwerke.

➐ Kommunikation unserer Ziele und Ergebnisse mit der

wissenschaftlichen, politischen und allgemeinen Öffentlichkeit.

Besondere HerausforderungenDie Entwicklung regenerativer Therapien stellt das BCRT

vor große Herausforderungen:

• Einführung einer neuen Klasse an Therapeutika, die, anders

als Pharmaka oder Medizinprodukte, neue Behandlungswege

und Therapien ermöglichen.

• Bewerkstelligung der regulatorischen Aspekte der Zulas-

sung dieser neuen, komplexen Therapien und des Nach-

weises ihres gesundheitsökonomischen Nutzens.

• Sorgfältiges Abwägen der Chancen und auch Risiken dieser

neuen Therapieformen (z.B. Stammzelltherapie) und Unter-

stützung einer öffentlich geführten, qualifizierten Diskussion.

• Definition von international anerkannten Behandlungs-

standards, jenseits der Qualifikation einzelner Zentren, um

einen breiteren Einsatz der Therapien auf qualifiziertem

Niveau zu erreichen. Damit soll gezielt auch eine Abgren-

zung von unwissenschaftlichen Ansätzen und Versprechen

zu den Chancen der Regenerativen und Stammzell-Medizin

geschaffen werden, die einzelne, kommerziell orientierte

Einrichtungen verfolgen.

➏ Participation in regional, national and international scien­

tific and organizational networks.

➐ Communication of our goals and findings to the scientific

and political communities and to the general public.

Key Challenges The development of regenerative therapies presents the

BCRT with a number of major challenges:

• The introduction of a new class of therapeutics that, in

contrast to pharmaceuticals or medicinal products, enable

new treatment pathways and therapies.

• Management of the regulatory aspects of licensing these

new, complex therapies and demonstrating their health

economy benefits.

• Careful weighing up of the opportunities and also the risks

associated with these new forms of therapy (e.g. stem cell

therapy) and the promotion of an openly conducted, quali­

fied discussion of these aspects.

• Definition of internationally recognized treatment standards,

beyond the qualification of individual centers, to achieve

broader application of therapies at a qualified level. This is

also designed to differentiate between these standards and

the unscientific approaches and promises made about the

possibilities of regenerative and stem cell medicine pursued

by individual commercially oriented institutions.

Positionierung des BCRT in der Wertschöpfungskette / Position of the BCRT in the Value Chain

Medical Products

Basic Phase IIIApplied Phase I/II Marketing

• New Tools /Core

• Targeted To Fit

• Improved Products

• Clinical Platforms

• Translation Units

• Core Labs

Basic & Clinical Research Funding

Project Idea Product

Preclinics

• Health Insurers• Health Economy & Clinical Research Organizations• Industry

98

Die Forschungsarbeit am BCRT zeichnet sich aus

durch gelebte Interdisziplinarität, Verknüpfung von

klinischen Bereichen und Technologieplattformen,

Bereitstellung von Schlüsseltechnologien und die

konsequente Orientierung auf Translation und

personalisierte Therapien.

Research at the BCRT is characterized by the

everyday practice of interdisciplinarity, the integration

of clinical areas and the technology platforms,

the availability of key technologies and the consistent

orientation towards translation and personalized

therapies.

ForschungResearch

10

Science Management

Clinical DevelopmentBusiness Development

Education

Polymer-based Biomaterials

Cell Differentiation and Molecular Characterization Core Units • Next Generation Sequencing• Proteomics

Translational Technologies

Cardiovascular System

Immune System

Core Units • Flow Cytometry• GMP

Musculoskeletal System

Core Unit • Cell Harvesting

ForschungResearch

Forschen, um zu heilenAm BCRT forschen bedeutet, in enger interdisziplinärer

Zusammenarbeit innovative Werkzeuge, Biomaterialien,

Biomarker/Diagnostika, Zellisolation/-expansionstechniken

zu entwickeln, gewonnene Erkenntnisse schnell und sicher

in die klinische Entwicklung zu übertragen und die Wirk-

samkeit neuer Produkte und Methoden in jeder Phase der

Translation sorgfältig zu überprüfen und zu dokumentieren.

Die Unterteilung in Start-, Haupt- und Schlüsselprojekte

richtet sich nach dem Innovationsgrad und dem Fortschritt

in der Produktentwicklung bzw. der klinischen Anwend-

barkeit des jeweiligen Therapieansatzes. Regelmäßige

Projektevaluationen prüfen u.a. Fortschritt, Vergleich im

internationalen Maßstab, den medizinischen Bedarf, die

Einhaltung von Zulassungsvoraussetzungen sowie gesund-

heitsökonomische Fragen.

Die Forschungsfelder des BCRT sind gegliedert in

Querschnitts-Technologieplattformen sowie in klinische

Forschungsbereiche. Die mehr als 30 spezialisierten

Arbeits- und Projektgruppen werden von international

renommierten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern

geleitet. Der Forschungsprozess wird kontinuierlich durch

die BCRT-internen Abteilungen für Translation und wissen-

schaftliches Management unterstützt.

Researching to CureResearching at the BCRT entails working in close interdis­

ciplinary cooperation to develop innovative biomaterials,

biomarkers/diagnostic agents, cell isolation/expansion

techniques, transferring research findings to the clinical

development quickly and safely, and carefully checking and

documenting the efficacy of novel products and methods

in each phase of translation.

Projects fall into one of three categories ­ startup, main or

key projects ­ according to the level of innovation and the

rate of progress in product development and/or clinical appli­

cability of the respective therapeutic strategy. Regular project

assessments determine, among other things, the progress

of the project, how it compares on an international scale,

medical demand, compliance to authorization requirements

as well as health economy issues.

The BCRT’s research fields are interlinked through cross­

sectional technology platforms as well as in clinical research

areas. Over 30 specialized research and project groups are

led by internationally distinguished scientists. The research

process is consistently supported by our in­house Translation

and Scientific Management Departments.

Wissenschaftliche Struktur des BCRT / Scientific Structure of the BCRT

High-Tech for All – The Core Units The central research laboratories (or core units) offer access

to the most up­to­date key technologies. Each core unit is as­

signed to one of the research fields with designated members

of that field being responsible for the scientific and technical

management and the further development of the core unit.

High-Tech für alle – Core UnitsDie zentralen Forschungslabore (sogenannte Core Units)

ermöglichen den Zugang zu modernsten Schlüsseltechno-

logien. Die Core Units sind jeweils einem Forschungsfeld

zugeordnet und werden von eigens dafür verantwortlichen

Mitarbeitern wissenschaftlich und technisch betreut sowie

weiterentwickelt.

1312

Zelldifferenzierung und Molekulare ZellcharakterisierungCell Differentiation and Molecular Characterization Prof. Dr. Stefan Mundlos

Polymerbasierte Biomaterialien Polymer­based BiomaterialsProf. Dr. Andreas Lendlein

Two fundamental challenges form the basis and the motiva­

tion for biomaterial research: First, there is a great demand

for biomaterials with diverse functionalities for use in the

development and application of regenerative therapies.

Secondly, scientists have a fundamental interest in understand­

ing the functions and the composition of biological materials

so that they can use these as a blueprint for new materials.

For many years now, the broad clinical application of polymer­

based implants and drug delivery systems as well as the

use of synthetic materials in extracorporeal systems (e.g.

artificial kidneys) has demonstrated the enormous potential

of biomaterial­based therapies. Thus, the next generation of

biomaterials is aimed not only at the temporary replacement

of tissue or organ functions but also at inducing autologous

regeneration in the human organism. The design of bio­

materials is characterized by the complex requirements in

relation to the features and functions of the material, which

has to be tailored to fit each specific application.

ForschungsfelderResearch Fields

Die Biomaterialforschung wird durch zwei wesentliche He-

rausforderungen getragen und motiviert: Zum einen durch

eine große Nachfrage nach Biomaterialien mit vielfältiger

Funktionalität für die Entwicklung und Anwendung regene-

rativer Therapien. Zum anderen besteht ein grundsätzliches

wissenschaftliches Interesse, die Funktionen und den Aufbau

von biologischen Materialien zu verstehen, um sie als Bau-

plan für neue Materialien zu verwenden.

Die breite klinische Anwendung von polymerbasierten

Implantaten und Wirkstofffreisetzungssys temen sowie

Kunststoffen in extrakorporalen Systemen (z. B. künstliche

Niere) zeigt seit vielen Jahrzehnten das große Potenzial

von biomaterialbasierten Therapien. Daher wird mit einer

nächsten Generation von Biomaterialien nicht nur der

temporäre Ersatz von Gewebe oder Organfunktionen

angestrebt, sondern auch die Induktion einer körpereigenen

Regeneration im menschlichen Organismus. Charakteris-

tisch für das Design von Biomaterialien sind die komplexen

Anforderungen in Bezug auf Eigenschaften und Funktionen,

die spezifisch für jede Anwendung maßgeschneidert

werden müssen.

Das Verständnis von Zelldifferenzierung

und deren molekulare Charakterisierung

sind für die Entwicklung neuer Therapien

und die Verbesserung von vorhandenen

Technologien essenziell. Eine zentrale Säu-

le des Bereichs ist die Identifizierung neuer

Ansätze im Bereich regenerativer Medizin

durch eigene Forschung – eine Grundvo-

raussetzung für den dauerhaften Erfolg

eines translationalen Zentrums. Zudem

werden durch die Arbeitsgruppen des

Bereichs und zentrale Serviceeinheiten

wegweisende Technologien und wissen-

schaftliche Expertise höchster Qualität für

die anderen Bereiche und Gruppen des

Zentrums zur Verfügung gestellt.

Core Unit: Next Generation SequencingDie Core Unit Next Generation Sequencing bietet Zugriff

auf neue Sequenziertechnologien, die über den Forschungs-

bereich hinaus auch zunehmend Bedeutung in der Dia-

gnostik gewinnen. Die hierfür notwendige Expertise und

die technischen Ressourcen werden durch die Core Unit

verfügbar gemacht.

Core Unit: ProteomicsDie Core Unit bildet ein Technologiefeld für Proteom-

analysen, die eine Schlüsseltechnologie in der Entwicklung

zellbasierter Therapien darstellen. Die integrative Aufgabe

der Core Unit ist die proteinanalytische Identifizierung

von Therapie- und Heilungsmarkern (Biomarker) und die

Charakterisierung von mesenchymalen Stromazellen aus

unterschiedlichen Geweben und verschiedenen Individuen

(genetische Variabilität).

An understanding of cell differentia­

tion and its molecular characteriza­

tion is essential for the development

of new therapies and for improving

existing technologies. A central pillar

of this field is the identification of new

approaches in the field of regenera­

tive medicine through independent

research ­ a basic requirement for the

long­term success of any translational

center. In addition, the members of this

field together with the central service

units provide pioneering technologies

and scientific expertise of the highest

quality for the center’s other research

fields and groups.

Core Unit: Next Generation SequencingThe Next Generation Sequencing Core Unit offers access

to new sequencing technologies, which in addition to the

research area itself are gaining increasing importance in the

field of diagnostics. The necessary expertise and technical

resources are made available through the core unit.

Core Unit: ProteomicsThe Proteomics Core Unit forms a technology field for

proteome analysis, which represents a key technology in the

development of cell­based therapies. The integrative task

of this core unit is to identify therapy and healing markers

(biomarkers) by protein analysis and to characterize mes­

enchymal stromal cells from various tissues and different

individuals (genetic variability).

1514

ImmunsystemImmune SystemProf. Dr. Petra Reinke

Das Immunsystem erhält die Integrität des Körpers: Es schützt

gegen Krankheitserreger und Tumore, steuert aber auch

Reparaturprozesse nach Gewebeverletzung. Störungen des

Immunsystems führen zu schweren und zumeist chronischen

Immunerkrankungen. Das Forschungsfeld entwickelt neue Im-

munzelltherapien zur Behandlung derartiger Immunstörungen,

indem z.B. „ausgebrannte“ oder nicht funktionierende vor

Infektionen schützende Effektor-Immunzellen bei Patienten

mit schweren Infektionen oder infektionsbedingten Tumoren

in der Zellkultur regeneriert bzw. die überschießende Ent-

zündungen kontrollierenden, regulatorischen Immunzellen

isoliert und vermehrt werden. Die ersten klinischen Ergeb-

nisse mit so gewonnenen Zellen sind sehr hoffnungsvoll.

Außerdem entwickelt der Forschungsbereich immunologische

Werkzeuge für die anderen Forschungsfelder des BCRT, u.a.

Zellanalyse- und Zellsortierungsmethoden und Biomarker für

das Immunmonitoring regenerativer Therapien.

Core Unit: Flow CytometryDie Core Unit bietet allen

Arbeitsgruppen des BCRT Zugriff

auf innovative Methoden und

Instrumente der Zellanalyse und

Zellsortierung.

Core Unit: GMP (Good Manufacturing Practice)In Reinräumen der Reinheitsklas-

sen D-A können Zellprodukte

nach strengsten Qualitätsrichtlinien

für die pharmazeutische Herstel-

lung und damit zur Anwendung

am Patienten produziert werden,

wie z. B. Immunzellen und adulte

Stammzellen.

Translationale TechnologienTranslational TechnologiesProf. Dr. Michael Sittinger

Die Forschung zur Translation von Erkenntnissen der Zellbio-

logie und Materialwissenschaft in therapeutische Verfahren

und Anwendungen der Regenerativen Medizin ist im BCRT

von zentraler Bedeutung. Ziel ist es, „lebende“ Produkte zu

generieren und entsprechende biokompatible Transplantate

mit Zellen oder Faktoren in Gewebedefektstellen zu inte-

grieren. Dafür werden zentrale Fragen, u.a. nach dem op-

timalen Zelltyp und der geeigneten Zellquelle, beantwortet.

Ebenso bedarf es eines nach klinischen und regulatorischen

Vorgaben kontrollierten Handling und Monitoring.

Als Bindeglied zwischen Forschung und

Anwendung hat sich das Forschungsfeld

Translationale Technologien eine kontinu-

ierliche Entwicklung und Erweiterung des

anwendungsorientierten Technologieport-

folios zum Ziel gesetzt, um diese schnell

und praktikabel in klinische Anwendungen

und Produktentwicklungen zu übertragen.

Daneben wird maßgeblich an der Ent-

wicklung von Therapien für ausgewählte

Indikationen mitgearbeitet. Basierend auf

langjähriger Erfahrung und Etablierung

mehrerer Produkte zur Knochen- und

Knorpelregeneration wird die Forschung und Entwicklung

von Strategien zur Analyse der technischen Umsetzbarkeit

therapeutischer Konzepte weiter fortgeführt.

Zentrale Aufgaben sind die Isolation, Expansion und Anwen-

dung eines neuen Zelltypus zur Förderung kardialer Regenera-

tion, die Erarbeitung von Ansätzen zur Wirkstofffreisetzung bei

der Rekrutierung von Stammzellen im geschädigten Gewebe

sowie Bioreaktorkulturen und präklinische Testsysteme. Damit

stehen den Wissenschaftlern neben Werkzeugen des Business

Development zur Analyse der wirtschaftlichen Umsetzbarkeit

auch Tools zur technischen Umsetzbarkeit zur Verfügung.

Research into the translation of discoveries in cell biology

and material sciences into therapeutic procedures and ap­

plications in the field of regenerative medicine is of central

importance at the BCRT. The goal is to generate “living”

products and to integrate the resulting biocompatible

transplants along with cells or factors into the areas of tissue

damage. Here we provide the answers to key questions,

identifying for instance the optimal cell type and the best

cell source. Controlled handling and monitoring according to

clinical and regulatory requirements is also needed.

Acting as a link between research and

application, the Translational Technologies

research field has set its sights on the

continuous development and expansion of

the center’s application­oriented technol­

ogy portfolio with the aim of transferring

results into clinical applications and product

developments quickly and efficiently. In

addition, we make a substantial contribution

to the development of therapies for specific

indications. With years of experience in

establishing a number of bone and cartilage

regeneration products we will continue to

research and develop strategies for analyzing the technical

feasibility of therapeutic concepts.

The key tasks addressed in our field are: the isolation, expan­

sion, and application of a new cell type for promoting cardiac

regeneration, the development of drug delivery strategies

for the recruitment of stem cells in damaged tissues, as well

as bioreactor cultures and preclinical test systems. In addition

to business development tools for analyzing the economic

feasibility of applications, we also provide the BCRT research

teams with technical feasibility tools.

ForschungsfelderResearch Fields

Severe infections / virus-related tumors by effector T cells

Combating undesired immune reactions by regulatory T cells

Acute /chronic ischemia /reperfusion injury by mesenchymal stromal cells

Immune Cell Therapy

Developing and validating biomarkers for clinical trials

Mechanisms of immuno-modulatory effects of stem cells and their derivatives

Cell sorting technologies

Assessment and modula-tion of interaction between immune system and biomaterials

Delivery of Methods for other Research Fields

Platform Immune SystemObjectives

Core Unit: Flow CytometryThe Flow Cytometry Core Unit

offers all BCRT research groups

access to innovative cell analysis

and cell sorting methods and

instruments.

Core Unit: GMP (Good Manufacturing Practice)In special class D­A cleanrooms

cell products, such as immune

cells and adult stem cells, can

be produced in compliance with

the strictest quality guidelines

for pharmaceutical manufacturing

so that they can be used on

patients.

The immune system holds the body together: it not only

protects against pathogens and tumors, it also controls the

repair process after tissue damage. Disturbances in the im­

mune system lead to serious, mostly chronic immune diseas­

es. Our research field develops novel immune cell therapies

for the treatment of these types of immune disorders, e.g.

in the case of patients with serious infections or infection­

induced tumors by regenerating “burned out” or non­

functioning effector cells that protect against infection in cell

culture and/or by isolating and propagating the regulatory

immune cells that control excessive inflammation. The first

clinical results of the application of cells harvested in this

way are very promising. In addition, we develop immunologi­

cal tools for the BCRT’s other research fields, including cell

analysis and cell sorting methods and biomarkers that can be

used for immune monitoring of regenerative therapies.

1716

Muskuloskelettales System Musculoskeletal SystemProf. Dr. Georg N. Duda

Zentraler Ansatz der Regeneration von Muskel- und Kno-

chenverletzungen ist die frühzeitige Stimulation der Heilung.

Das BCRT setzt dabei an zwei Punkten gezielt an: Einerseits

werden Verfahren zur frühzeitigen Erkennung von Pati-

enten mit Heilungsdefiziten entwickelt mit dem Ziel, diese

Patienten bereits bei der ersten intraoperativen Versorgung

identifizieren und mit biologischen Stimuli therapieren zu

können. Zum anderen werden biologische Stimuli identifi-

ziert und in technische Anwendungen überführt.

Für die Stimulation der Geweberegeneration bei großen

Defekten konnten wir zeigen, dass sowohl die mechanische

Eigenschaft (Elastizität) als auch die Strukturierung eines Bio-

materials erheblichen Einfluss auf die Regenerationsfähigkeit

haben. Gemeinsam mit den anderen Forschungsfeldern des

BCRT wurde das weltweit gängige Prinzip des Gewebeer-

satzes hin zu einer Imitation der heilenden Gewebe strukturen

und Gewebebiologie durch intelligente Biomaterialkonzepte

(„künstliche Kallus“) entwickelt, die nun in die Anwendung

überführt werden. Des Weiteren entwickelt das Forschungs-

feld Auswertmethoden, die den Heilungsfortschritt des

Patienten im Sinne einer Charakterisierung des funktionellen

Recovery gezielt dokumentieren. Das BCRT ist überzeugt,

dass gerade die Regenerativen Therapien frühzeitige Aus-

wertungsparameter benötigen, die es erlauben, Erfolge oder

Hindernisse neuer Therapien frühzeitig aufzuzeigen.

Core Unit: Cell HarvestingIn Zusammenarbeit mit dem Centrum für Muskuloskeletale

Chirurgie der Charité – Universitätsmedizin Berlin werden

humane Gewebeproben (z.B. Knochen, Knochenmark,

Fett, peripheres Blut, Hämatom) unter standardisierten

Bedingungen und im Rahmen einzelner Forschungsprojekte

intraoperativ gewonnen und zur parallelen Analyse der

Zellen und/oder der humoralen Faktoren bereitgestellt.

The early stimulation of wound healing is a key strategy in

the regeneration of muscle and bone injuries. In this area

the BCRT targets two specific aspects: The first is the

development of methods for recognizing patients with

wound healing deficiencies with the aim of identifying these

patients in the initial intraoperative care phase so that they

can be treated with biological stimuli. The second is the

identification of biological stimuli for transfer into technical

applications.

For the stimulation of tissue regeneration in the case of large

defects we were able to demonstrate that both the mechani­

cal property (elasticity) and the structure of biomaterials

have a considerable influence on the capacity for regenera­

tion. Together with the other BCRT research fields we took

the conventional tissue replacement method used around

the world and developed it into an imitation of the healing

tissue structure and tissue biology with intelligent biomate­

rial concepts (the artificial callus), which are now being

transferred into clinical practice. Furthermore, our research

field develops evaluation methods designed to document

the patient’s healing progress in the sense of characterizing

functional recovery. The BCRT is convinced that in the field

of regenerative therapies there is a particular need for early

assessment parameters that demonstrate the success or

drawbacks of novel therapies at an early stage.

Core Unit: Cell HarvestingIn cooperation with the Center for Musculoskeletal Surgery

of the Charité – Universitätsmedizin Berlin human tissue

samples (e.g. bone, bone marrow, fatty tissue, peripheral

blood, hematoma) are taken intraoperatively under standard­

ized conditions and are made available for parallel analysis

of the cells and/or the humoral factors within the scope of

individual research projects.

Kardiovaskuläres System Cardiovascular SystemProf. Dr. Carsten Tschöpe

Die kardiovaskuläre Mortalität stellt bis heute die Haupt-

todesursache in Europa dar. Aus kardialer Sicht sind vor

allem die Stress- und Entzündungsreaktionen im peripheren

und kardialen Gefäßsystem und deren Folgen für den Herz-

muskel von entscheidender Bedeutung.

Das Forschungsfeld untersucht in diesem Zusammenhang

die Bedeutung neuartiger entzündungsmodulierender In-

terventionsansätze bei unterschiedlichen Gefäß- und/oder

Herzmuskelerkrankungen.

Im Mittelpunkt steht zum einen die Bedeutung von

mesenchymalen Stromazellen bei Gefäßverschlüssen am

Unterschenkel. Gleichzeitig wird auch die Heilungspotenz

von anderen Stammzelltypen untersucht, insbesondere

bei Herzschwäche nach einem Herzinfarkt, chronischer

Zuckerkrankheit oder nach einer Virusinfektion. Aber auch

die direkte Applikation von Zellen ins Herz bei Patienten,

bei denen gleichzeitig eine Bypassoperation durchgeführt

werden muss, wird in Studien analysiert. Zudem werden

die Möglichkeiten untersucht, körpereigene oder appli-

zierte Stammzellen besser ins Herz oder ans Gefäß (inkl.

Stent) anlocken zu lassen, um eine größere Anzahl von

Zellen an den Ort des Organschadens bringen zu können.

Dabei wird geprüft, ob sich durch die Gabe von Substan-

zen, die die

Stammzellen

ins Gewebe

eindringen

lassen, die Ef-

fektivität eines

zellbasierten

Therapiean-

satzes optimie-

ren lässt.

Cardiovascular disease is still the number one cause of death

in Europe today. From a cardiological point of view, stress

and inflammation reactions in the peripheral cardiovascular

system and their impact on the heart muscle are of primary

importance.

In these areas our research field examines the significance

of innovative inflammation­modulating treatment strategies

for a range of vascular and/or heart muscle diseases.

Our research focuses on the one hand on the value of using

mesenchymal stromal cells in the treatment of vascular

obstructions of the lower leg. At the same time we examine

the healing power of other stem cell types, in particular

in treating cardiac insufficiency following a heart attack, in

chronic diabetes, or after a virus infection. But we also carry

out studies that analyze the application of cells directly into

the hearts of patients who have to undergo a bypass opera­

tion. Moreover, we investigate ways of attracting autologous

or applied stem cells to the heart or blood vessel (including

stents) so that greater numbers of cells can be delivered to

the site of organ damage. In the course of these studies we

test whether the administration of substances that allow

the stem cells to penetrate into the tissue can optimize the

efficacy of cell­based therapy approaches.

ForschungsfelderResearch Fields

1918

Die innovativen Translationsstrukturen

des BCRT sichern die effektive Übertragung

erfolgversprechender Forschungsergebnisse

in die medizinische Praxis.

The BCRT’s innovative translational infrastructure

ensures the effective transfer of promising

research results into medical practice.

TranslationTranslation

20

TranslationsstrukturenMit seinen innovativen Translationsstrukturen hat das BCRT

wesentliche Maßstäbe gesetzt. Sie garantieren die effiziente

Übertragung von Forschungsergebnissen in Diagnostika, kli-

nische Therapien und Produkte. Die zentral agierenden Ab-

teilungen Business Development und Clinical Development

ermöglichen, neben der Identifizierung und Analyse von

High-Potential-Produktkandidaten, ein sorgfältiges Projekt-

und Qualitätsmanagement in jeder Phase der Forschung und

Entwicklung bis zur Zulassung und Erstattung. Die Zentral-

funktionen unterstützen den kontinuierlichen interdiszipli-

nären Austausch zwischen allen beteiligten Wissenschaftlern.

Frühzeitige Kooperation mit Industrieunternehmen, den

Krankenkassen und Zulassungsbehörden sowie anderen ex-

ternen Partnern erhöhen die Verwertungschancen der neuen

Ansätze und ermöglichen flexible Finanzierungsoptionen.

Business Development Die Abteilung Business Development unterstützt die früh-

zeitige Identifikation von erfolgversprechenden Produktkan-

didaten – schon auf der Ebene der Ideenformulierung. Sie

vermittelt darüber hinaus zwischen den Wissenschaftlern

des BCRT und regionalen und internationalen Vertretern

der Industrie, der Wirtschaft sowie anderen potenziellen

Kommerzialisierungspartnern, um die zielgerichtete Über-

tragung der Forschungsergebnisse in klinische Anwendungen

und Produkte zu ermöglichen. Zu ihren Aufgaben gehören:

Patent- und Marktanalysen, Projektförderung und Controlling,

die Identifikation und Akquise von geeigneten Kommerziali-

sierungspartnern, die regelmäßige Einschätzung des Entwick-

lungswertes neuer Projekte (Opportunity Check), die regel-

mäßige Risikobewertung von Schlüssel- und Hauptprojekten

(Risk Score), Beratung bei der Kommerzialisierung von Pro-

duktideen, Partnering mit Industrie- und Finanzinstitutionen,

Translational infrastructureThe BCRT has set new standards with its innovative trans­

lational infrastructure which guarantees the efficient

transfer of research findings into diagnostics, clinical

therapies and medical products. In addition to identifying

and analyzing possible high­potential products, the centra­

lized Business Development and Clinical Development

units ensure meticulous project and quality management in

every phase of research and development, right through to

authorization and reimbursement. These central units assist

in main­taining a constant flow of information and ideas

between the interdisciplinary teams. Early cooperation with

industry, health insurers and regulatory authorities as well

as other external partners boosts the chances of exploit­

ing new methods and provides access to flexible financing

options.

Business DevelopmentThe Business Development unit helps to identify promising

potential products ­ right from the point where ideas are

being formulated. The unit also mediates between scientists

at the BCRT and regional and international representatives

of industry and business as well as other potential com­

mercialization partners to enable the targeted transfer of

scientific discoveries into clinical applications and products.

The tasks of the Business Development unit include: patent

analysis and market research, project funding and controlling,

identifying and acquiring suitable commercialization partners,

conducting regular evaluations of the development value of

new projects (opportunity check), carrying out regular risk

assessments on key and main projects (risk score), providing

advice on the commercialization of product ideas, foster­

ing partnerships with industry and financial institutions,

establishing international networks (including the California

TranslationTranslation

Initiation von internationalen Netzwerken (u.a. California

Institute for Regenerative Medicine [CIRM], EU Regions of

Knowledge TERM Project, The Regenerative Medicine Coa-

lition [RMC]), Ausbildung junger Wissenschaftler im Rahmen

der Graduiertenschule BSRT und die regelmäßige Beratung

des Direktoriums, z. B. zur strategischen Ausrichtung des

BCRT und zum Allokationsmanagement von Ressourcen.

Clinical DevelopmentDie Abteilung Clinical Development unterstützt die erfolgver-

sprechenden klinischen Translationsprojekte des BCRT bei der

Erarbeitung von Zulassungsstrategien und optimierten Lösungs-

ansätzen vom präklinischen Proof of Concept bis zur Erstattung,

bei der Vorbereitung und Durchführung von präklinischen und

klinischen Prüfungen und in Fragen des Qualitäts- und Daten-

managements sowie zu Fragen der Erstattung. Die Abteilung ist

gegliedert in die Kompetenzfelder Clinical Development/Regu-

latory Affairs, Gesundheitsökonomie/Erstattung und Qualitäts-

management/Data Management. Neben der aktiven Mitarbeit

in nationalen und internationalen Gremien mit regulatorischem

Schwerpunkt („Interested parties“ beim Committee for Ad-

vanced Therapies [CAT] und der European Medicines Agency

[EMA]) und Zusammenarbeit mit den Regulierungsbehörden

(u.a. mit dem Berliner Landesamt für Gesundheit und Soziales

[LAGeSo], dem Paul-Ehrlich-Institut, der European Medicines

Agency und der US Food and Drug Administration [FDA]) un-

terstützt sie zusätzlich die Ausbildung von jungen Wissenschaft-

lern im Bereich der biopharmazeutischen Produktentwicklung

im Rahmen der Graduiertenschule BSRT.

Institute for Regenerative Medicine [CIRM], the EU Regions

of Knowledge TERM Project, the Regenerative Medicine

Coalition [RMC]), educating young scientists within the BSRT

graduate school and reporting regularly to the board of

directors in matters such as the strategic orientation of the

BCRT and the allocation of resources.

Clinical DevelopmentThe Clinical Development unit helps to devise approval strat­

egies and optimized solutions for moving the BCRT’s clinical

translation projects from the preclinical phase through to

reimbursement; it assists in the preparation and implementa­

tion of preclinical and clinical trials, and with issues related to

quality and data management as well as reimbursement. This

unit is divided into three areas of expertise: Clinical Develop­

ment & Regulatory Affairs, Health Economy & Reimburse­

ment, and Quality Management & Data Management. In

addition to actively participating in national and international

committees that focus on regulatory affairs (“interested

parties” in the Committee for Advanced Therapies [CAT]

and the European Medicines Agency [EMA]) and cooperating

with regulatory authorities (including the State Office for

Health and Social Affairs [LAGeSo] of the Federal State

of Berlin, the Paul Ehrlich Institute, the European Medicines

Agency and the US Food and Drug Administration [FDA])

these subunits also support the education of young scientists

in the area of biopharmaceutical product development

within the framework of the BSRT graduate school.

Developmental Process / Fast Track from Preclinical Proof of Concept to Early Phase Clinical Trials for ATMPs

Opportunity Check / Opportunity Check

Idea opportunity analysis R&D Patent application Exploitation

Idea R&D Patent application Opportunity analysis Exploitation

IP Preclinics Phase I/II Phase II/III Marketing Phase IV Authorizationin vitro in vivo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 year

Non-clinical Data

Manufacturing Data

Clinical Data + Pharmacoeconomic Data

22

Die Berlin-Brandenburg School for Regenerative

Therapies fördert die interdisziplinäre Ausbildung

junger Wissenschaftler auf höchstem internatio-

nalen Niveau.

The Berlin­Brandenburg School for Regenerative

Therapies provides interdisciplinary training for

young scientists at the highest international level.

AusbildungEducation

24

Die BSRT bietet:• eine strukturierte Doktorandenausbildung

• finanzielle Unterstützung mit Stipendien

• Kurse, Seminare, Vorlesungen und Workshops

• Ausbildung zusätzlicher Schlüsselqualifikationen

• individuelle Betreuung und Beratung des Karriereweges

• Wissenschaftsaustausch mit internationalen

Partneruniversitäten

• Sommerkurse und PhD-Symposien

• Reisezuschüsse für die Teilnahme an

internationalen Konferenzen

• Zugang zu den Forschungseinrichtungen

der Partner der BSRT

• effiziente Netzwerke zum Austausch von Ideen

• enge Anbindung der Forschung an klinische Praxis

und Zugang zur Humboldt Graduate School und

Dahlem Research School

The BSRT offers:• structured PhD education

• financial support through scholarships

• courses, seminars, lectures and workshops

• training in additional key skills

• individual supervision and career counseling

• scientific exchange with international

partner universities

• summer schools and PhD symposia

• travel allowances for participating in

international conferences

• access to the research institutions of

the BSRT partners

• efficient networks for exchanging ideas

• close ties between research and clinical practice

and access to the Humboldt Graduate School

and the Dahlem Research School.

Berlin-Brandenburg School for Regenerative TherapiesEine der größten Herausforderungen bei interdisziplinärer

Forschung ist die Kommunikation untereinander. Kliniker,

Biologen, Biochemiker und Ingenieure sprechen unter-

schiedliche Sprachen, müssen jedoch eng zusammenarbei-

ten. Hier setzt die Arbeit der international renommierten

Graduiertenschule Berlin-Brandenburg School for Regene-

rative Therapies an. Die DFG-geförderte Graduiertenschule

aus dem Exzellenzwettbewerb (GSC 203) ist das interdis-

ziplinäre Ausbildungszentrum des BCRT. Die wissenschaft-

liche und didaktische Ausrichtung der Graduiertenschule

vermittelt jungen Wissenschaftlern neben der Expertise im

eigenen Forschungsfeld ein umfangreiches Verständnis für

die jeweils anderen Fächer.

In Anlehnung an den Translationsanspruch des BCRT wer-

den umfassende Kenntnisse in Zell- und Molekularbiologie,

Bio-Engineering, Biotechnologie und Biomaterialien vermit-

telt, aber auch Schlüsselqualifikationen wie z. B. wissen-

schaftliches Präsentieren und Schreiben sowie Kenntnisse

in klinischen Studien oder ökonomischen Fragestellungen

als auch Karriereplanung. Die enge Anbindung an das

Zentrum sichert den kontinuierlichen Austausch über den

aktuellen Forschungsstand und schafft vielfältige Entwick-

lungsmöglichkeiten.

Doktoranden der Natur- und Materialwissenschaften

werden in drei Jahren auf eine Laufbahn in der Wissenschaft

oder in der Industrie vorbereitet, Mediziner erhalten

eine fünfjährige Facharztausbildung mit umfangreichen

Forschungsmöglichkeiten.

Berlin-Brandenburg School for Regenerative TherapiesMaintaining communication between scientists is one of the

greatest challenges in interdisciplinary research. Clinicians,

biologists, biochemists and engineers speak different techni­

cal languages, but they need to work together. This is where

the work of the internationally renowned Berlin­Branden­

burg School for Regenerative Therapies comes in.

The BSRT graduate school, the interdisciplinary education

center attached to the BCRT, is funded through the Excel­

lence Initiative program (GSC 203) of the German Research

Foundation (DFG). The scientific and didactic orientation of

the graduate school is to provide young scientists not only

with the necessary expertise in their own field of research

but also with a comprehensive understanding of each of

the other disciplines.

In line with the BCRT‘s focus on translation, our training

program offers participants a broad understanding of cell

and molecular biology, bioengineering, biotechnology, and

biomaterials, as well as key skills such as scientific writing and

presentation. It also covers clinical trials, economic issues,

and career planning. The close connection to the BCRT en­

sures a continuous exchange of information on the current

state of research and offers a whole range of development

opportunities.

PhD students in the natural sciences and materials science

are prepared over a three­year period for a career in science

or industry; physicians receive specialist training over a five­

year period with a wide range of research opportunities.

AusbildungEducation

Die drei Ausbildungsgänge der BSRT / The three courses offered by the BSRT

Biology & BiochemistryTrack 1 Biology & Biochemistry

Track 2 Chemistry, Physics & EngineeringChemistry, Physics & Engineering

Track 3 Clinical ScienceClinical Scientist www.bsrt.de

2726

Berlin-Brandenburg Center for Regenerative Therapies

Campus Virchow-Klinikum, Charité – Universitätsmedizin Berlin

Augustenburger Platz 1

13353 Berlin, Germany

Phone: +49 (0)30 / 450 539 400

Fax: +49 (0)30 / 450 539 902

E-mail: info@b-crt.de

www.b-crt.de

Berlin-Brandenburg Center for Regenerative Therapies

Campus Teltow, Helmholtz-Zentrum Geesthacht

Kantstr. 55

14153 Teltow, Germany

Phone: +49 (0)3328 / 352 490

Fax: +49 (0)3328 / 352 452

E-mail: teltow@b-crt.de

www.b-crt.de

BCRT Science ManagementJulia Fahl (Head of Science Management)

Sabine Dingel (Deputy Head Science Management)

Photo Credits All photography including cover by Peer Schröder (www.hardcopy-press.de). Exceptions: content page portraits by K4 Fotodesign (www.kvier.de); p. 7 top: by Wolf-Rüdiger Rast; p. 5 bottom left, p. 14, p. 19 left, p. 26 bottom left by Linnart Unger (www.studio-good.com); p. 19 right by © DHZB (www.dhzb.de); p. 28 bottom by Mario Zahn.

Imprint Coordination BCRT: Julia Fahl, Sabine Dingel, Stephanie BenuschDesign and Concept: Studio Sultan Berlin www.sultanberlin.com Date of Issue: September 2011

KontaktContact

www.b-crt.de

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BCRT Brandenburg site