Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie

Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie
Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie

Institutsleitung

Herr Prof. Dr. Jens W. Fischer

Direktor
Universitätsstr. 1
40225 Düsseldorf

Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie

Das Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie nimmt Forschungs- und Dienstleistungsaufgaben in allen Bereichen wahr, welche die Wirkung von Arzneimitteln betreffen. Im molekular-pharmakologischen Bereich umfassen diese Aufgaben die Aufklärung der Wirkungsmechanismen und gegebenenfalls die Weiterentwicklung von Medikamenten.

Das Institut optimiert die Arzneimittelbehandlung in der gesamten Universitätsklinik durch Beratung, Durchführung gemeinsamer Forschungsvorhaben und die Mitarbeit in zentralen Gremien wie der Arzneimittelkommission. Darüber hinaus ist das Institut aktiv an der Organisation und Durchführung von klinischen Studien über neue Arzneimittel am Koordinationszentrum für Klinische Studien beteiligt. Es arbeitet eng mit der Klinik für Nephrologie, der Klinik für Kardiologie, der Klinik für Gefäßchirurgie, dem Institut für Klinische Anästhesiologie sowie dem Institut für Hämostaseologie und Transfusionsmedizin zusammen.
Bei der Patientenversorgung konzentriert sich die Arbeit des Instituts auf Herz- und Kreislauferkrankungen. Im klinisch-pharmakologischen Labor werden regelmäßig Prostaglandine (Kreislaufhormone) für klinische Fragestellungen gemessen. Darüber hinaus werden dort auf Anforderung auch weitere wichtige Faktoren für eine Optimierung der Arzneimitteltherapie im Blut oder Urin bestimmt. Das Institut bietet einen telefonischen Auskunftsdienst zu allen aktuellen Fragen der Arzneimittelbehandlung an, der Fragen zu Wechsel- und Nebenwirkungen von Medikamenten einschließt.

Forschung und Lehre

Die Forschungsschwerpunkte des Institutes liegen im Bereich der Herz-Kreislauferkrankungen, welche in den westlichen Industrieländern weiterhin die häufigste Todesursache darstellen. Besonderes Augenmerk gilt dabei der Untersuchung von Mechanismen des Herzinfarktes und seiner Behandlung an geeigneten Tiermodellen sowie Arbeiten zur Atheriosklerose, unter anderem am Modell der Zellkultur. Weiterhin führt das Institut Forschungsarbeiten über die Aktivierungsmechanismen von Blutplättchen sowie zu den Mechanismen der Gefäßwandverdickung und des –umbaus bei chronischen Arterienerkrankungen durch.
Darüber hinaus beschäftigt sich das Institut mit Untersuchungen zu herz- bzw. kreislaufwirksamen Medikamenten, darunter Mittel zur Behandlung von Durchblutungsstörungen, organischen Nitraten, Prostaglandinen und Arzneimitteln wie die Acetylsalicylsäure zur Verhinderung der Gefäßverschlüsse durch Thromben. Die dabei erzielten Forschungsergebnisse werden regelmäßig in führenden internationalen Fachzeitschriften veröffentlicht und auf internationalen Fachkongressen vorgetragen.
Das Lehrangebot für Studierende der Humanmedizin, Zahnmedizin, Pharmazie und Psychologie deckt alle Bereiche der Pharmakologie und Klinischen Pharmakologie ab. Eine spezifische Weiterbildung wird den Studierenden im Rahmen von Dissertationen ermöglicht. Darüber hinaus steht das Institut im Rahmen der Weiterbildung zum Facharzt für Pharmakologie und Toxikologie oder zum Facharzt für Klinische Pharmakologie entsprechend seiner Kapazität auch für die Hospitation anderer Kollegen zur Verfügung.
Das Institut für Pharmakologie unterhält wissenschaftliche Kooperationen mit den National Health Research Institutes in Taipeh (Taiwan), dem Institute for Translational Medicine der University of Pennsylvania in Philadelphia, der Abteilung Gefäßchirurgie der University of Washington in Seattle und dem Zentrum für Vaskuläre Biologie und Medizin der Universität Jena. Es wird in mehreren Projekten durch die DFG (Deutsche Forschungsgesellschaft) gefördert und vertritt darüber hinaus ein Teilprojekt im Sonderforschungsbereich „Molekulare Analyse kardiovaskulärer Funktionen und Funktionsstörungen“ der Universität Düsseldorf.


Aktuelles

2019

Lehrpreis der Medizinischen Fakultäten NRW 2019 an Dr. Dr. Sören Twarock

„Best Practice“-Lehrprojekte aus dem Bereich digitales Lehren und Lernen

Dr. med. Dr. rer. nat. Sören Twarock wurde mit dem Lehrpreis der Medizinischen Fakultäten in NRW für sein eLearning Modul zur Pharmakodynamik und –kinetik ausgezeichnet.Der Preis wurde im Rahmen des Tages der Lehre am 14. Juni an der Medizinischen Fakultät Duisburg-Essen verliehen.

In den beiden eLearning-Modulen Pharmakodynamik und Pharmakokinetik werden von den Studierenden sonst oft als theoretisch oder trocken wahrgenommene Grundlagen der Pharmakologie vermittelt. Mit dem von Twarock entwickelten eLearning Modul werden diese Grundlagen anhand von klinischen Beispielen und Bezügen zu vorklinischen Fächern auf anschauliche und interaktive Weise vermittelt und so eine klinische Relevanz hergestellt.
Die Studierenden werden von verschiedenen Avataren durch die Thematik geführt, die Themen in Form von Kursvideos und Lerntexten erklärt und ein Selbsttest des Lernfortschritts durch Multiple Choice-, Zuordnungs- und Freitextfragen ermöglicht.
Die Kurzvideos stehen zum Nachschlagen auch als PDF-Version zur Verfügung. Zur Überprüfung der erfolgreichen Teilnahme senden die Studierenden Handyfotos von selbst gezeichneten Dosis-Wirkungs- bzw. Dosis-Zeit-Kurven über das eLearning Portal Ilias ein und erhalten von den Kursassistenten individuelle Rückmeldung und ggf. Korrekturen über denselben Weg zurück.
"Zum Kurs Pharmakokinetik gehört darüber hinaus ein speziell für diesen Kurs in Echtzeit programmierter Blutspiegelsimulator", erklärt Twarock (Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie), in dem die Kursteilnehmer im Webbrowser anhand realer Arzneimitteldaten die Auswirkungen von unterschiedlichen Dosierungsintervallen und anderen pharmakokinetischen Parametern auf den Kurvenverlauf live beobachten können.
Zusätzlich wird den Studierenden die Recherche von Arzneimittelinformationen in z.B. den Fachinformationen für Heilberufler oder von Dosisanpassungen bei Niereninsuffizienz auf www.dosing.de nahegebracht. Das Ziel dieser Kurse ist, den Studierenden anschaulich und kurzweilig zu vermitteln, dass diese Grundlagen für ihren zukünftigen Berufsalltag eine wichtige praktische Bedeutung haben und es sich daher lohnt, diese zu lernen.

https://www.uni-duesseldorf.de/home/en/home/news-detail-gb/article/lehrpreis-der-medizinischen-fakultaeten-nrw-2019-an-dr-dr-soeren-twarock.html?cHash=629af73206ba058341e4a9a29bcc6e70

 

Neue Funktionen der Hyaluronsäure-Synthese entschlüsselt

Zwei Arbeiten aus dem Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie entschlüsseln völlig neue Funktionen der körpereigenen Hyaluronsäure-Synthese und eröffnen möglicherweise therapeutische Optionen. Beide werden aktuell veröffentlicht.

In der Originalarbeit von Petz, Grandoch et.al., die in Circulation Research (2019) veröffentlicht wird, berichten die Autoren, wie die körpereigene, kardiale Hyaluronsäure-Synthese die Regeneration nach Myokardinfarkt verbessert. In der zweiten Arbeit von Grandoch et al. in Nature Metabolism (2019) wurde gezeigt, dass Hyaluronsäure-Synthese die Aktivierbarkeit von braunem Fettgewebe reguliert. Dieser Mechanismus eröffnet möglicherweise therapeutische Optionen im Rahmen metabolischer Erkrankungen, da braunes Fettgewebe ein wichtiger Regulator der Energiehomöostase ist. Beide Publikationen befinden sich zurzeit im Druck.

Die Originalarbeit von Petz et al., welche im Rahmen des SFB1116 "Masterswitches in Cardiac Ischemia" im Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie entstanden ist, zeigt, dass in den ersten Stunden nach experimentellem Myokardinfarkt ein Hyaluronsäure-reiches Mikromillieu im Herzen gebildet wird, wodurch endogene Reparatur-Mechanismen unter Beteiligung der Immunantwort (Makrophagen) und kardialer Fibroblasten erleichtert und verbessert werden. Im Umkehrschluss führt eine zu geringe kardiale Hyaluronsäure-Synthese nach Myokardinfarkt zu einer Verschlechterung der kardialen Funktion und einer verstärkten Narbenbildung. Um die Entstehung der Hyaluronsäure-Matrix im Herzen in vivo darzustellen und monitorieren zu können, wurde in Kooperation mit Prof. Ulrich Flögel, Molekulare Kardiologie, Klinik für Kardiologie, Pneumologie und Angiologie des UKD, ein Magnetresonanzverfahren (CEST) verfeinert und für diese Applikation optimiert. In weiteren Untersuchungen soll am Großtier und an Patienten evaluiert werden, ob kardiale Hyaluronsäure auch ein prognostischer Biomarker nach Myokardinfarkt sein könnte.

Die zweite Originalarbeit aus dem Institut für Pharmakologie und Klinische Pharmakologie, zeigt, dass die Inhibition der Hyaluronsäure-Synthese mit einem Arzneistoff bei Mäusen und auch an humanen, braunen Adipozyten zu einer erhöhten Aktivierbarkeit des braunen Fettgewebes führt (Grandoch et al. Nature Metabolism 2019, in press). Mechanistisch konnte eine Steigerung der mitochondrialen Atmung nachgewiesen werden, die sich aus einer Umlenkung der intrazellulären Substratflüsse in die Mitochondrien erklären lässt. Dies geht einher mit reduzierter Gewichtszunahme und der Verbesserung der Insulinresistenz in einem Diät-induzierten Modell des Typ2 Diabetes mellitus in der Maus. Auch für diesen Effekt wurde in Kooperation mit Prof. Ulrich Flögel ein neues Magnetresonanzverfahren zur Visualisierung und quantitativen Analyse der Aktivität des braunen Fettgewebes entwickelt, das ein repetitives, nicht-invasives Monitoring in vivo ermöglicht. In weiterführenden Studien soll nun eine mögliche Anwendung des neuen Imaging-Ansatzes bei Menschen untersucht werden.

http://www.medizin.hhu.de/aktuelles/detailansicht/article/neue-funktionen-der-hyaluronsaeure-synthese-entschluesselt.html?cHash=2d776d6d2c377b1f517dbd02a0da0f07


2018

Verleihung des Lehrpreises der Heinrich-Heine-Universität 2018 in der Kategorie ‚Große Veranstaltungen mit vermittelndem Charakter'an Dr. Dr. Sören Twarock

für seine Blockveranstaltung: "Infektion und Abwehr (TB 10) - Pharmakologie der Antiinfektiva und des Immunsystems".

Sören Twarock war in der Vergangenheit bereits mehrfach für den Lehrpreis von den Studierenden nominiert: Hervorgehoben wird besonders sein mitreißendes Wesen. In der Begründung hieß es, er brenne für sein vermeintlich trockenes Fach - das sehe, höre und spüre man sofort. Sein Enthusiasmus ist ansteckend und motiviert Studierende, dass sie fast "spielend lernen".

https://www.uni-duesseldorf.de/home/startseite/news-detailansicht-inkl-gb/article/hhu-feiert-exzellente-lehre-preis-2018-vergeben.html?cHash=b1f6bcee30a5fbddd559ef46d9f36f2b

2017

Cover zum Volume 141, Issue 4 von International Journal of Cancer

Abbildungen aus:

Twarock et al. Hyperglycaemia and aberrated insulin signalling stimulate tumour progression via induction of the extracellular matrix component hyaluronan. International journal of cancer 2017;141(4):791-804.

Verleihung des Lehrpreises 2017 der Medizinischen Fakultät der HHU Düsseldorfan Dr. Dr. Sören Twarock

 

 

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