Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen

Nachdem der Kurs erfolgreich absolviert wurde, können die Studierenden:

Erinnern und Verstehen (Kenntnisse)
Verschiedene rekombinante therapeutische Proteine benennen und ihre Anwendungsgebiete beschreiben und verstehen
Expressionssysteme kennen
Struktur und Funktionsweise von monoklonalen Antikörpern kennen
Funktionelle Auswirkungen von posttranslationalen Modifikationen kennen
Optimierungsstrategien bei Glykosilierungspattern verstehen (Glykoengineering)
Analytische Methoden für therapeutische Proteine
Grundlagen der Infektabwehr kennen
Wichtigste Erreger kennen (Aktive Immunisierungsstrategien (Totimpfstoffe, (attenuierte) Lebendimpfstoffe)
Passive Immunisierungsstrategien (Antikörper (Antiseren), spezifische T-Zellen)
Grundlagen der Impfstoffentwicklung kennen
Beispiele für Protein-, Peptide, DNA-, RNA-Impfstoffe kennen
Beispiele zellulärer Impfstoffe kennen
Therapeutische und prophylaktische "Krebsimpfungen" kennen
Impfkalender

Anwenden (Fertigkeiten)
Auswahl geeigneter Expressionssysteme für Biopharmazeutika
geeignete Methoden zur Produktcharakterisierung auswählen und anwenden
Expressionsprozesse in Bezug auf Produktveränderungen optimieren (Einflüsse von physikalischen und chemischen Parametern)
Aktive vs. passive Immunisierung unterscheiden
Therapeutische vs. prophylaktische Impfungen differenzieren
Herdenschutz?

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)
Vor- und Nachteile verschiedener Expressionssysteme kennen und entsprechend auswählen
Methoden zur Produktcharakterisierung bewerten
Auswertung von massenspektrometrischen Daten
Unterschiede von Impfstoffen benennen
Kriterien für effektiven Impfstoff benennen
Risiken u. Vorteile von Impfungen bewerten
Probleme der Impfstoffentwicklung

Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)
Optimierung von therapeutischen Proteinen
Optimierung von Herstellungsprozessen
Wirtschaftliche Aspekte der Biologicals diskutieren
Warum impfen wir? Bedeutung von Impfungen einschätzen
Gesellschaftlicher Diskurs: Impfmüdigkeit, Impfplicht?

Inhalte

a) Rekombinante Proteine:
Monoklonale Antikörper: Struktur, Verwendung
Expressionssysteme für Biopharmazeutika: Prokaryonten, Hefen, Säugerzellen
Produktcharakterisierung: Einfluss und Analytik der Glykosylierung
Physikochemische und biologische Charakterisierung von monoklonalen Antikörpern
Methoden der Glykoanalyse:  ESI-MS(/MS)
Massenspektrometrie von Biomolekülen: Theorie (ESI, Quadrupole, MALDI, Orbitrap), Anwendungen: Bestimmung der molekularen Masse des intakten Proteins, Nachweis der Biodegradation, Bestimmung des Glykopatterns

b) Impfstoffe inkl. RNA Impfstoffe, zelluläre Impfstoffe, virusbasierte Therapieverfahren:
Impfungen als Meilenstein medizinischen Fortschritts (Beispiel Pockenimpfungen) Grundlagen der Infektabwehr (angeborene & erworbene Immunität, humorale/zelluläre Immunabwehr, immunologisches Gedächtnis)
Verschiedene Immunisierungsstrategien im Prinzip (passiv/aktiv) und anhand von Beispielen werden vorgestellt
Verschiedene Klassen von Impfstoffen (Protein, Peptide, RNA, etc.) werden vorgestellt und mit Beispielen erläutert

Zum Thema RNA Impfstoffe werden die Charakteristika dieser Technologie, deren Herstellung, Möglichkeiten der gentechnischen Manipulation, Arten von mRNA Vakzinen (mRNA vs. selbst-amplifizierende mRNA), Arten der Formulierung, sowie verschiedene Anwendungsbeispiele behandelt.
Weiterhin werden folgende Themen behandelt: Immunologische Grundlagen von Impfungen, Arten und Anwendungsmöglichkeiten der Immunisierung, Verschiedene Arten von Impfstoffen, Immunisierungsstrategien, verschiedene Impfstoffen-Klassen, Impfempfehlungen (STIKO) und Impfkomplikationen, "Krebsimpfung" (was ist darunter zu verstehen, therapeutische & prophylaktische - Tumorvakzinen).
Die Impfung gegen Gebärmutterhalskrebs als Beispiel einer Impfstoffentwicklung von der Grundlage (Viren und Krebs) bis zur tatsächlichen Krebsprophylaxe und gesellschaftliche Hürden.