Region Halle

Halle (Saale). Die Konkurrenz war groß. Doch das Forschungsprojekt von Prof. Dr. Rainer Rudolph setzte sich durch. Das Institut für Biotechnologie der Martin- Luther-Universität Halle-Wittenberg ist eines von insgesamt 14 Preisträgern, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung den Förderpreis "Inno-Profile" erhielten. Die Wissenschaftler beschäftigen sich mit der künstlichen Herstellung von Bindeproteinen. Diese können in der Diagnostik von Alzheimer, der verbesserten Verträglichkeit von Arzneimitteln, der Erkennung von Keimen auf Lebensmitteln und später vielleicht in der Krebstherapie angewandt werden.

Will man die Wirkungsweise von Bindeproteinen erklären, fängt man bei den Antikörpern an. Sie sind der Ausgangspunkt der Forschungen. Antikörper - selbst Bindeproteine - sind die Bestandteile für ein funktionierendes Immunsystem des Körpers gegen Krankheiten. Dieses Prinzip macht sich die Forschung in der medizinischen Therapie und Diagnostik zu nutze. "Ein Beispiel für durchschlagenden Erfolg ist die Antikörpertherapie im Kampf gegen Brustkrebs", so Prof. Dr. Rudolph. Einfach erklärt, verbirgt sich hinter dieser Methode der Einsatz bestimmter Antikörper, die das Wachstum von Tumoren verhindern. Sie werden durch Kultivierung tierischer Zellen hergestellt und sind dann in der Lage, Tumorzellen zu binden und damit zu vernichten. Zugeführt wird der Patientin das Medikament durch regelmäßige Infusionen. In der Diagnostik hingegen, sind die Antikörper zur Analyse von Krankheiten unersetzbar. Der Mediziner stellt fest, welche und in wie großen Mengen sie vorhanden sind und kann so auf Erkrankungen schließen. "Ein Herzinfarkt kann durch Antikörper nachgewiesen werden", erläutert Prof. Rudolph. Zurück gehen diese Erkenntnisse auf Forschungen des deutschen Biologen Georges Köhler und des argentinischen Molekularbiologen Cesar Millstein, die für die Herstellung der ersten monoklonalen (auf einen Zellklon gezüchtete) Antikörper 1984 den Nobelpreis für Medizin erhielten. Dank Ihnen können diese Proteine bei verschiedenen Arten von Krebs, zur Prophylaxe gegen Abstoßungsreaktionen nach Transplantationen, Multiple Sklerose, Asthma oder auch Arthritis nützlich sein.

"Nachteil der Antikörper ist deren langwierige und teure Erzeugung ", sagt Rudolph. "Mit unseren von Inno-Profile unterstützten Forschungen, wollen wir künstliche Proteine herstellen, die ähnlich der Antikörper funktionieren. Diese Bindeproteine werden jedoch einfacher und günstiger zu produzieren sein. Hinzu kommt, dass sie kleiner sind und dadurch wesentlich mehr Ziele im Körper erreichen. Darüber hinaus besitzen sie eine höhere Stabilität, die sie überlebensfähiger machen." Das ist die Idee, deren Umsetzung mittlerweile in der Anfangsphase steckt. "Wir haben herausgefunden, dass die Proteine der menschlichen Augenlinse am Besten für unsere Studien geeignet sind. Das liegt daran, dass andere körpereigene Proteine, beispielsweise der Leber, ständig abgebaut und wieder neu synthetisiert werden. Die der Augenlinse behalten wir Menschen jedoch ein Leben lang." Der nächste Schritt ist der Einbau verschiedenster Aminosäuren in einer bestimmten Region des Proteingerüsts. Ganz willkürlich werden damit die Eigenschaften der Eiweiße verändert und anschließend an Modellkrankheiten ausgetestet. "Wie bei der Goldwäsche probieren wir so lange aus, bis sich die künstlichen Moleküle tatsächlich an das gewünschte Protein binden."

In Zusammenarbeit mit fünf Firmen aus Halle (Saale) und Gatersleben arbeiten sie auf verschiedene Ergebnisse hin. Die Firma "ACG ProGenomicsAG" möchte die Techniken zur Früherkennung von Alzheimer verbessern. "Novoplan" plant Forschungen zu Infektionskrankheiten, wohingegen die "Scanbec GmbH" die Bindemoleküle zur Analyse von Keimen in der Lebensmitteldiagnostik verwenden möchte. "SCIL Proteins GmbH" denkt an einen Einsatz für technische Prozesse wie der Proteinreinigung und "Probiodrug" will die Bindemoleküle zur Verbesserung der Aufnahme von Arzneimittel einsetzen. Prof. Rudolph: "Falls wir in diesem Stadium Erfolg haben, könnten wir auf die Krebsheilung durch künstlichen Bindeproteine übergehen." Der Weg dahin ist noch lang. Erst einmal kann durch die finanziellen Mittel des "Inno-Profile" in Höhe von 3,7 Millionen Euro eine Nachwuchsgruppe gegründet werden. Fünf Postdoktoranten inklusive eines Projektleiters und vier Doktoranten werden neu eingestellt. "Ohne die Gelder hätten wir die Untersuchungen zu der künstlichen Erzeugung von hochaffinen und hochspezifischen Bindeproteinen sicherlich nicht in der Form weiterführen können", beschreibt Rudolph die Auswirkungen der Auszeichnung. Auf jeden Fall haben sie sich vorgenommen, innerhalb der Förderdauer von fünf Jahren das Verfahren so weit zu entwickeln, dass es funktionsfähig ist und anschließend industriellen Standard erreicht.

Ansprechpartner:
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Prof. Dr. Rainer Rudolph - Institut für Biotechnologie / Abteilung Proteintechnologie
Kurt-Mothes-Straße 3 - 06120 Halle (Saale)
Tel.: 0345 / 5524801 - Fax: 0345 / 5527011
rudolph@biochemtech.uni-halle.de - www.biochemtech.uni-halle.de/biotechnologie 

copyright by Landesmarketing Sachsen-Anhalt GmbH