Onkologische Forschungsgruppen der Strahlenklinik

Leitung

Prof. Dr. rer. nat. habil. Udo Gaipl

Deputy: PD Dr.-Ing. Dr. habil. med. Benjamin Frey M.Sc.

Überblick Forschungsinhalt

Forschungsschwerpunkte sind die Immunmodulation durch aktivierte, gestresste und absterbende Tumorzellen, strahleninduzierte Stimulatoren und Suppressoren des angeborenen und adaptiven Immunsystems, (osteo)immunologische Effekte niedriger Strahlendosen, die Kombination von Radio(chemo)therapie mit Immuntherapien wie Immun-Checkpoint-Inhibition und Ganzzelltumorimpfstoffen, Hyperthermie, Immunphänotypisierung und translationale klinische Studien. Die strahleninduzierte Immunmodulation wird also im Zusammenhang mit Tumorentwicklung und -therapie, Entzündungsmodulation und Strahlenschutzaspekten erforscht.

Die Schwerpunkte werden in einzelnen (Junior-)Arbeitsgruppen behandelt:

• Systemische Anti-Tumor-Reaktionen der Strahlentherapie (Dr. Rückert)
• Strahlenimmunbiologie (Prof. Gaipl/PD Frey)
• Verbesserung der therapeutischen Intervention bei Hirntumoren (Dr. Derer)
• Molekulare Hyperthermie (Prof. Gaipl/Dr. Rückert)
• Neue immunoaktive Substanzen in der Radioonkologie (PD Frey/Dr. Jost)
• Immunüberwachung und Biobanking (PD Frey/Dr. Donaubauer)
• Klinsch-Translationale Strahlenbiologie (PD Frey/PD Lubgan/Dr. Donaubauer)

In der Abteilung Translationale Strahlenbiologie ist auch eine vom BMBF im Rahmen der NukSiFutur-Ausschreibung geförderte Nachwuchsgruppe unter der Leitung von Dr. Lisa Deloch angesiedelt, die "(Osteo-) Immunologische geschlechts- und altersspezifische Charakteristika der Strahlensensitivität und ihre Konsequenzen für Perspektiven im Strahlenschutz - TOGETHER" untersucht.

Ein Schwerpunkt der translationalen Arbeit ist darüber hinaus die Durchführung von Immunphänotypisierungen, die im Rahmen von klinischen Studien bei Patienten mit soliden Tumoren und bei Patienten mit chronisch entzündlichen und degenerativen gutartigen Erkrankungen durchgeführt werden. Dazu gehört auch die Weiterentwicklung, Implementierung und Validierung von Immunphänotypisierungsverfahren für zukünftige klinische Studien.

Team

• Prof. Dr. Udo Gaipl
• Prof. Dr.-Ing. Benjamin Frey
• PD Dr. Dorota Lubgan
• Dr. Lisa Weissmann
• Dr. Michael Rückert
• Dr. Tina Jost
• Dr. Clara Reichardt
• Dr. Anna-Jasmina Donaubauer
• Lia Mogge M.Sc.
• Anna Gottwald M.Sc.
• Lilli Zülch M.Sc.
• Alena Lorz M.Sc.

Laufende Forschungsprojekte

• BMBF-Nachwuchsgruppe, TOGETHER
• BMBF-Projekt: ENDORSE "Einfluss voN (Dicht-)ionisieRender Strahlung auf die immunmodulatorische Wirkung des
• KomplEmentsystems: Neue Perspektiven für Gesundheitsschutz und Tumortherapie“

DFG Projekte:

• FR 3969/3-1: Durch Strahlentherapie beeinflusste Mechanismen der immunologischen Kontrolle von Kopf-Hals-Tumoren durch neutrophile Granulozyten
• JO 2070/2-1: Molecular Mechanisms of Synergistic Effects of Radiotherapy, ATR and Distinct Immune-Checkpoint Inhibition to Enhance Immunological Responses in HNSCC
   

BZKF Projekte:

• BGF/25k/02/E/Frey: Einfluss des Bestrahlungsvolumens auf Vielfalt & Funktion von Granulozyten bei Tumoren der Kopf-Hals-Region
• BGF/25k/01/E/Dona:Die ImmunBioProBrachy-Studie: Analyse der Immunmodulation bei der Brachytherapie des Prostatakarzinoms
   

Klinische Studien

• NCT03386357; IMPORTANCE: Radiotherapy With Pembrolizumab in Metastatic HNSCC, Phase II study
• NCT03453892; ST-ICI: Investigation of the Timely-coordinated Therapy of Patients With Metastatic Cancer by Radiotherapy Together With Immune Checkpoint Inhibition, Phase IV study
• NCT02653079; IMMO-LDRT01: Immunophenotyping From Blood of Patients Suffering From Chronic Degenerating Joint Diseases and Receiving LDRT, Phase II study
• NCT02600065; GLIO-CMV-01: Analysis of CMV Infections in Patients With Brain Tumors or Brain Metastases During and After Radio(Chemo)Therapy; Observational study
• NCT02528955; DIREKHT: De-Intensification Radiotherapy Postoperative Head Neck; Phase II study
• NCT02369939: HYCAN: Effects of Deep Regional Hyperthermia in Patients With Anal Carcinoma Treated by Standard Radiochemotherapy; Phase II study
• NCT01827553: CONKO-007: Pancreatic Carcinoma: Chemoradiation Compared With Chemotherapy Alone After Induction Chemotherapy; Phase III Trial
• NCT05375266; ImmunBioKHT: Immune Biomarker Study for Head and Neck Cancer
• NCT06047236; ImmoGlandula: Immune Biomarker Study for Salivary Gland Carcinoma
• NCT07131956; ImmunBioProBrachy: Immune Biomarkers in Prostate Cancer Patients Treated With Brachytherapy
• NCT06030440; DIREKHT2: De-Intensification of Postoperative Radiotherapy in Patients with Squamous Cell Carcinoma of the Head and Neck
• NCT06947668; DoIT_Neck: Immune Biomarker Study for Cisplatin-ineligible Patients Receiving Chemoradiotherapy With Docetaxel

• NCT07001033; DANCE-RT-01: Dance Movement Therapy for Radio-oncological Patients

   

Methoden

• Präklinische Bestrahlung (Röntgen; in vivo, ex vivo, in vitro)
• Präklinische Tumor- und Entzündungsmodelle
• Mehrfarben-Durchflusszytometrie
• Multiplex-Technologie (MSD, Mesoscale Discovery)
• Präklinische Hyperthermie-Behandlung (in vivo, ex vivo, in vitro)
• Western Blot
• ELISA
• Tröpfchen-PCR
• Funktionelle Immunzell-Assays (Zellkultur und Primärzellen)
• CyTOF
• Immunphänotypisierung
•  

Kooperationspartner

Zahlreiche nationale und internationale Kooperationen, wie z.B.:

• Prof. Eric Deutsch, South-Paris University, Gustave Roussy Cancer Campus, France
• Prof. Katalin Lumniczky, Radiobiology and Radiohygiene, National Public Health Center, Budapest, Hungary
• Dr. Serge Candeias, CEA, Université Grenoble Alpes, France
• Prof. Siamak Haghdoost, Université de Caen Normandie, Caen (UNICAEN), France
• Prof. Hu Ma, Zunyi Mecial University, China
• Prof. Yona Keisari, Tel Aviv University, Israel
• Prof. Verena Jendrossek, Institut für Zellbiologie (Tumorforschung), Essen, Germany
• Prof. Claudia Fournier, GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH, Darmstadt, Germany
• Prof. Franz Rödel, Klinik für Strahlentherapie und Onkologie, Universitätsklinikum Frankfurt am Maun, Germany
• Prof. Kerstin Borgmann, UKE Hamburg, Germany
• Prof. Kirsten Lauber, LMU, München, Germany
• Dr. Gerhard Sennewald, Dr. Sennewald Medizintechnik, München, Germany
• Prof. Dr. Hand Crezee, Amterdam UMC, Amsterdam, Niederlande

• Prof. Dr. Oliver Tomic, Prof. Dr. Cecilia Marie Futsæther, Prof. Dr. Kristian Hovde Liland, Norwegian University of Life Sciences, Oslo, Norwegen

   

Publikationen

https://scholar.google.de/citations?user=IRSw2m4AAAAJ&hl=de

Kontakt

Prof. Dr. rer. nat. habil. Udo Gaipl
Deputy: Prof.  Dr.-Ing. Dr. habil. med. Benjamin Frey M.Sc. (TUM)

09131 85 44258
09131 85 32311

Weiterführende Links

https://www.strahlenklinik.uk-erlangen.de/forschung/translatradbio/ https://www.linkedin.com/in/translationale-strahlenbiologie-762611350/

Stand: 04/2026

Leitung

PD Dr. med. habil. Florian Putz

Überblick Forschungsinhalte

Die Arbeitsgruppe Artificial Intelligence in Radiation Oncology (AIRO) erforscht und entwickelt KI-basierte Methoden über das gesamte Spektrum der Strahlentherapie hinweg, mit dem Ziel, computerwissenschaftliche Innovation unmittelbar in klinischen Nutzen zu übersetzen. Ein zentrales Anliegen ist die enge Verzahnung von technischer und klinischer Expertise – sowohl innerhalb der Arbeitsgruppe als auch als Beitrag zur fakultätsübergreifenden Vernetzung von Medizin und Computerwissenschaften an der Friedrich-Alexander Universität Erlangen.
Die wissenschaftlichen Schwerpunkte der Arbeitsgruppe umfassen die KI-gestützte Automatisierung aller strahlentherapeutischen Teilprozesse, die klinische Entscheidungsunterstützung, die Modellierung mikroskopischer Tumorinfiltration zur verbesserten Zielvolumendefinition, multimodale Vorhersagemodelle unter Integration von Bild-, Dosis-, klinischen und biologischen Daten, die KI-basierte Integration multiparametrischer und funktioneller MRT-Bildgebung in Bestrahlungsplanung und -adaptation sowie die Entwicklung von Virtual- und Mixed-Reality-Anwendungen.
Die Arbeitsgruppe AIRO entwickelt neue KI-Anwendungen für die Strahlentherapie kliniknah und überführt diese in die klinische Praxis. Hierzu bestehen zahlreiche aktive Industriekooperationen sowie eine intensive Vernetzung mit der Technischen Fakultät.

Team

• PD Dr. med. Florian Putz
• Dr-Ing. Annette Schwarz
• Pluvio Stephan M.Sc.
• Ishita Sheth M.Sc.
• Aniol  Serra Juhe M.Sc.
• Ute Spiske M.Sc.
• Ahmed Gomaa M.Sc.
• Dr. med Daniel Höfler

Laufende Forschungsprojekte

• BMBF, INSIGHT
• BZKF, AYA
• BZKF - Leuchtturm Lokale Therapien

• Industriekooperationsprojekte

   

Methoden

• Large Language Modelle
• Agentischer Automatisierung
• Lokale LLM Entwicklung
• Vision-Language Modelle
• Multimodale Transformerarchitekturen
• Selbst-überwachtes Lernen
• Autosegmentierungsmodelle (inklusive promptbasiert)
• Maschinelles Lernen
• Modellierung subklinischer Tumorinfiltration
• Mesh Deformationsnetzwerke
• Reaktions-Diffusionsmodelle
• Integration von multiparametrischer und funktioneller MRT-Bildgebung in der Radiotherapieplanung und -adaptation
• Extended Reality Anwendungen
• Diffusionsmodelle

• Synthese medizinischer Bilddaten

   

Kooperationspartner

• Pattern Recognition Lab, Technische Fakultät (Prof. Dr. Andreas Maier)
• BZKF Leuchtturm Lokale Therapien
• BZKF Studiengruppe Hirntumore
• Prof. Dr. Thomas Bortfeld (Harvard Medical School)
• Prof. Dr. Jan Unkelbach (Universität Zürich)
• Prof. Dr. Iuliana Toma-Dasu (Karolinska Institutet und Universität Stockholm)
• Prof. Dr. Tanadini-Lang (Universitätsspital Zürich)
• Prof. Dr. Yixing Huang (Peking University)
• Prof. Dr. Guillaum Landry (LMU München)
• LMU München
• Prof. Andreas Wittig (Universitätsklinikum Würzburg)
• Department Artificial Intelligence in Biomedical Engineering (AIBE)
• Institut für Radiologie (Prof. Dr. Michael Uder)
• Institut für Neuroradiologie (Prof. Dr. Arnd Dörfler)
• Prof. Frederik Laun (Professur für quantitative MR-Bildgebung)
• Prof. Moritz Zaiss (Professor für multimodale Bildgebung in der klinischen Forschung)
• Prof. Matthias May (Radiologisches Institut)
• Prof. Andreas Kist (Artificial Intelligence in Communication Disorders)
• Siemens Healthineers AG
• Brainlab SE
   

Publikationen

https://www.strahlenklinik.uk-erlangen.de/forschung/radiomics-und-kuenstliche-intelligenz/

Kontakt

PD Dr. Florian Putz
Universitätsstraße 27, 91054 Erlangen
09131-85-44208

Florian.Putz(at)fau.de

Weiterführende Links

https://www.strahlenklinik.uk-erlangen.de/forschung/radiomics-und-kuenstliche-intelligenz/

Stand: 04/2026

Leitung

Prof. Dr. Christoph Bert

Überblick Forschungsinhalte

Die Forschung in der Arbeitsgruppe Medizinische Strahlenphysik orientiert sich an den klinischen Schwerpunkten und Behandlungsverfahren. Schwerpunkte der letzten Jahre sind dabei die Brachytherapie (PD Dr. Andre Karius), CT und MRT Nutzung in der Strahlentherapie (Dr. Juliane Szkitsak), (automatisierte) Bestrahlungsplanung (Dr. Stefan Speer), Dosimetrie und Qualitätssicherung (Dr. Maya Shariff) sowie Risikomanagement, Bewegungsmanagement und Automatisierung (Prof. Ch. Bert). Die Arbeiten finden oft in Kooperation mit Industriepartnern statt, um eine möglichst schnelle Umsetzung in Medizinprodukte zu ermöglichen.

Team

• Prof. Dr. Christoph Bert
• Dr. Maya Shariff
• Dr. Nils Achterberg
• Dr. Tobias Brandt
• PD Dr. Andre Karius
• Stephan Kreppner
• Dr. Ulrike Lambrecht
• Dr. Michael Lotter
• Kristin Müller
• Janina Nitschke
• Dr. Manfred Schmidt
• Dr. Stefan Speer
• Willi Stillkrieg
• Dr. Juliane Szkitsak
• Alexander Weiss
• Johann Brandt
• Lou Dietrich
• Jelto Jordan
• Mushawar Ahmad
• Anne Edle von Querfurth
• Rafael Lobao
• Lucas Pieper

Laufende Forschungsprojekte

• BayVFP Förderlinie Digitalisierung DIK0577/02 DaKomMed
• BMBF, INSIGHT
• DFG BE 4266/5-1 KA 6676/1-1 Bildgestützte Brachytherapie mit navigierter Echtzeit-Nadelführung
• Industriekooperationsprojekte
   

Methoden

• Bestrahlungsplanung
• Dosimetrie (ionisationskammer, GaFChrom Filme, OSL, PAGAT Gele)
• Phantombau

• Qualitätssicherung für CT, MRT und Linearbeschleuniger

   

Kooperationspartner

• Brainlab, München
• Elekta Brachytherapy, Veenendaal, Niederlande
• THERYQ, Rousset, Frankreich
• IBA Dosimetry, Schwarzenbruck
• Erasmus MC, Rotterdam, Niederlande
• LMU München
• medPhoton, Salzburg, Österreich
• QRM, Möhrendorf
• PTW, Freiburg
• sepp.med, Röttenbach
• Siemens Healthineers (MRT, CT, CTH), Erlangen/Forchheim
• Universitätsklinikum Freiburg
• Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
• Université Laval, Quebeck, Kanada

• VisionRT, London, UK

   

Publikationen

https://www.strahlenklinik.uk-erlangen.de/forschung/medizinische-physik/

Kontakt

Prof. Dr. Christoph Bert
09131 85 44213
christoph.bert(at)uk-erlangen.de

Weiterführende Links

https://www.strahlenklinik.uk-erlangen.de/forschung/medizinische-physik/

Stand: 04/2026