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Neue Forschungsergebnisse vom MDC
Zündschnur für Brustkrebs gefunden
Brustkrebs ist die häufigste Tumorerkrankung bei Frauen. Allein in Deutschland wird sie 69.000 Mal pro Jahr neu diagnostiziert. Etwa 80 Prozent der Tumore gehen von den luminalen Zellen aus – den Milch produzierenden Zellen der Brustdrüse. 10 Prozent bilden sich in der dahinterliegenden (basalen) Zellschicht. Dabei handelt es sich um muskelartige Epithelzellen, die sich zusammenziehen, wenn die Brustdrüse Milch produziert, um diese herauszudrücken.
„Während die luminalen Brusttumore meist hormonempfindlich sind, sind 80 Prozent der basalen triple-negativ. Sie besitzen keine Rezeptoren für Östrogen (ER), Progesteron (PR) und den Wachstumsfaktor-Rezeptor HER2“, sagt Professor Walter Birchmeier. Er leitet am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) die Arbeitsgruppe „Signalvermittlung in Entwicklung und Krebsentstehung“. Weil es bisher keine gezielten Therapien für diese sehr aggressive Krebsform gibt, ist die Prognose für die betroffenen Patientinnen sehr schlecht. Auf klassische Chemotherapeutika, welche die Zellteilung hemmen sollen, sprechen diese Tumore nämlich kaum an.
Lesen Sie hier die gesamte PM vom 22.03.201
Neue Immuntherapie gegen Krebs in der klinischen Prüfung
Nach 20 Jahren Vorarbeit in den Laboren des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und der Charité – Universitätsmedizin Berlin, aus der unter anderem die Biotech-Ausgründung T-knife entstanden ist, kommt nun die Idee von einer neuen Gentherapie gegen Krebs erstmals in der Klinik zum Einsatz. Vor einigen Wochen hat die erste Patientin mit Multiplem Myelom eine Infusion mit ihren T-Zellen bekommen. Die körpereigenen Immunzellen waren zuvor gentechnisch so verändert worden, dass ihre Rezeptoren den Krebs erkennen und bekämpfen können. Das Multiple Myelom ist eine der häufigsten Tumorerkrankungen der Knochen und des Knochenmarks.
Feierliche Einweihung des Käthe-Beutler-Hauses von BIH und MDC
Ein Haus, das Grenzen überschreitet: Feierliche Einweihung des Käthe-Beutler-Hauses von BIH und MDC
Bundesforschungsministerin Anja Karliczek und der Regierende Bürgermeister und Senator für Wissenschaft und Forschung Berlins, Michael Müller, haben heute ein neues Gebäude für die translationale medizinische Forschung des Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité sowie des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) auf dem Wissenschafts-, Gesundheits- und Biotechnologiepark Campus Berlin-Buch eingeweiht. Der Bund hat sich mit 26,2 Millionen Euro an den rund 29 Millionen Euro Gesamtkosten für den Neubau beteiligt. Das frühere Klinikgebäude wurde saniert und durtorstch einen Neubau, das Käthe-Beutler-Haus, ergänzt. Es bietet nun auf 3000 Quadratmetern Platz für rund 200 Wissenschaftler*innen. Ihr Forschungsschwerpunkt wird die Blutgefäßmedizin sein. Der Name des Hauses erinnert an die jüdische Ärztin und Wissenschaftlerin Käthe Beutler, die 1935 unter den Nazis in die USA emigrieren musste. Ihr Sohn und Enkel überbrachten ebenso Grußworte wie der Vorsitzende der Jüdischen Gemeinde zu Berlin. Das Käthe-Beutler-Haus ist das erste Forschungsgebäude des BIH, das in Betrieb genommen wird.
Blick auf den Vorplatz und Haupteingang des Käthe-Beutler-Hauses vom Lindenberger Weg aus.
© Felix Petermann, MDC
„Das neue Käthe-Beutler-Haus wird die Forschung in Berlin weiter verbinden – und zwar sowohl räumlich als auch inhaltlich. Geschaffen wurde ein gemeinsamer Forschungsstandort für das BIH und das MDC am Campus Buch. Dabei steht die Namensgeberin des neuen Gebäudes, die Kinderärztin und Forscherin Dr. Käthe Beutler, durch ihre persönliche Lebensgeschichte für Entschlossenheit, Durchsetzungsfähigkeit und Weitsicht. Sie hat damit auch in der heutigen Zeit gerade für junge Wissenschaftlerinnen, Forscherinnen und Studentinnen eine Vorbildfunktion. Ich wünsche dem BIH und dem MDC, allen weiteren beteiligten Forschungseinrichtungen und allen, die das Käthe-Beutler-Haus nutzen werden für ihre gemeinsame Arbeit viel Erfolg und gutes Gelingen!“, sagte die Bundesforschungsministerin Anja Karliczek anlässlich der Eröffnung des Käthe Beutler Hauses, die coronabedingt nur mit wenigen Gästen vor Ort stattfand.
Karliczek überbrachte ihre Grüße daher per Videobotschaft, ebenso wie Berlins Regierender Bürgermeister und Senator für Wissenschaft und Forschung, Michael Müller: „Das Käthe-Beutler-Haus nimmt in der Privilegierten Partnerschaft des MDC mit dem BIH in der Charité eine wichtige Brückenfunktion ein. Ihre gemeinsamen Forschungsaktivitäten sind von großer wissenschaftlicher, gesundheitspolitischer und gesellschaftlicher Bedeutung und finden nunmehr ideale Rahmenbedingungen. Ich bin sehr dankbar, dass mit diesem besonderen Forschungsgebäude der Name Käthe Beutlers nach Berlin zurückkehrt und für unsere wachsende Medizinmetropole steht.“
Professor Christopher Baum, Vorsitzender des BIH Direktoriums und gleichzeitig Vorstand des Translationsforschungsbereichs der Charité – Universitätsmedizin Berlin, freut sich über das erste BIH-Gebäude, das nun seinen Nutzer*innen übergeben werden kann. „Bisher sind die Arbeitsgruppen des BIH über verschiedene Häuser in ganz Berlin verteilt. Wir freuen uns sehr, dass das BIH mit dem Käthe-Beutler-Haus nun einen Ort und ein erstes Zuhause erhält. Mit dem Forschungsbereich der Translationalen Vaskulären Biomedizin werden hier bedeutsame Forschungen zu Blutgefäßen stattfinden, die bei vielen Krankheiten eine Rolle spielen und damit hoffentlich bald vielen Patientinnen und Patienten zugutekommen.“
Blick auf Arbeitsbänke in einem der Großraumlabor im 2. OG (zum Lindenberger Weg)
© Felix Petermann, MDC
Professor Thomas Sommer, Wissenschaftlicher Vorstand des MDC (komm.), sagte zur Eröffnung des neuen Gebäudes, in dem Forschungsgruppen des MDC und des BIH gemeinsam unter einem Dach arbeiten werden: „Ich freue mich außerordentlich, dass wir heute das Käthe-Beutler-Hauses hier auf dem Campus Buch eröffnen. Wir stärken damit unsere fruchtbare Partnerschaft mit dem BIH und der Charité. Seit vielen Jahren arbeiten MDC-Wissenschaftler*innen und Mediziner*innen auf vielfältige Weise eng und erfolgreich zusammen. Das Experimental and Clinical Research Center von MDC und Charité hier direkt nebenan ist ein wunderbares Beispiel dafür, wie patientenorientierte Forschung gelingt. Heute wird dieses Erfolgsmodell der Translation („vom Labor in die Klinik“) um die Blutgefäßforschung und -medizin erweitert. Ich wünsche allen Beteiligten viel Erfolg.“
Mitten durch das Käthe-Beutler-Haus verläuft die Grenze zwischen Berlin und Brandenburg. Da passt es, dass hier auch die Grenzen zwischen Grundlagenforschung und klinischer Anwendung täglich überschritten werden sollen. Professor Axel R. Pries, Dekan der Charité, hält dies für essentiell: „Es ist von großer Bedeutung, dass sich Ärztinnen und Ärzte, Forscherinnen und Forscher und nicht zuletzt Patientinnen und Patienten täglich unter einem Dach begegnen: Durch den unmittelbaren Austausch entwickeln sich neue Ideen und Forschungsergebnisse können schnell in die Realität übersetzt werden: Nur so wird aus Forschung Gesundheit!“
Der Name des Hauses geht auf die jüdische Ärztin Käthe Beutler zurück, die in Berlin Medizin studierte und anschließend zunächst an der Charité und danach in eigener Praxis als Kinderärztin tätig war. Im Jahr 1935 musste sie mit ihrer Familie vor den Nationalsozialisten fliehen, in den USA fand sie eine neue Heimat. Ihr Sohn Frederick Beutler und ihr Enkelsohn Bruce Beutler sind ebenfalls Wissenschaftler, Bruce Beutler erhielt im Jahr 2011 den Nobelpreis für Medizin für seine Arbeiten auf dem Gebiet der angeborenen Immunität. Beide waren bei der Einweihung des Käthe-Beutler-Hauses ebenfalls zugeschaltet und erinnerten an ihre Mutter und Großmutter. „Wir haben sie als eine starke Person erlebt, die immer versucht hat, Gutes zu tun, auch in einer Welt, die ihr gegenüber besonders hart war“, sagte Bruce Beutler in seiner Würdigung. „Wenn sie heute hier wäre, würde sie sich freuen – und sicher sehr darüber staunen, dass die Charité ein Haus nach ihr benennt. Wir sind stolz darauf, dass ihr vorbildliches Leben von dieser angesehenen Institution gewürdigt wird, die eine prägende Rolle in ihrer beruflichen Laufbahn spielte.“
Dr. Gideon Joffe, Vorsitzender der Jüdischen Gemeinde zu Berlin, dankte den Verantwortlichen für die Namenswahl für das neue Forschungsgebäude. „Käthe Beutler steht stellvertretend für die vielen vertriebenen jüdischen Wissenschaftler*innen und Ärzt*innen im Dritten Reich. Indem wir ihrer heute gedenken, stellen wir sicher, dass das Andenken an dieses Unrecht gewahrt bleibt. Gleichzeitig sind wir glücklich darüber, dass Wissenschaft heute grenzenlos betrieben wird und internationale Zusammenarbeit selbstverständlich geworden ist.“
Eine Gedenktafel am Eingang des neuen Gebäudes erinnert an Käthe Beutler.
Stellvertretend für die Wissenschaftler*innen, die künftig im Käthe-Beutler-Haus arbeiten werden, sagte Professor Holger Gerhardt, Sprecher des BIH & MDC Center for Vascular Biomedicine und Professor für Experimentelle Herz-Kreislaufforschung im MDC: „Im Käthe-Beutler-Haus ermöglichen wir die Begegnung zwischen uns, den Forschungsteams der Vaskulären Biomedizin, und den Patientinnen und Patienten. Und wir stellen einen regen Austausch zwischen Spitzenwissenschaft und -technologie her: Wir nutzen hier neueste Omics-Technologien etwa zur Gensequenzierung oder Einzelzellanalyse und verfügen über modernste Mikroskopie-Methoden. Uns geht es um die Translation von der Grundlagenforschung in die Klinik – und auch zurück. Translation überbrückt Gräben zwischen Disziplinen, deren unterschiedlichen Sprachen, Kulturen und Denkweisen. So schafft sie neues Verständnis und neue Einsichten. Das wird nachhaltig verändern, wie wir Krankheiten verstehen, therapieren oder auch vorbeugend verhindern.”
Zahlen, Daten, Fakten zum Käthe-Beutler-Haus
Anschrift: Käthe-Beutler-Haus, Lindenberger Weg 80, 13125 Berlin
Bauherren: Charité – Universitätsmedizin Berlin, Max-Delbrück-Centrum;
Architekt: kleyer.koblitz.letzel.freivogel, Gesellschaft von Architekten mbH
Kosten: 29,1 Mio Euro
Nutzfläche: 3030 qm
Errichtung: 2017 – 2021
Fertigstellung: März 2021
Quelle: PM des MDC vom 24.03.2021
Mehr Frauen für die Wissenschaft
Mehr Frauen für die Wissenschaft – BIH und MDC laden ein zu Film, Vortrag und Diskussion
Am 11. Februar ist internationaler Tag der Frauen und Mädchen in der Wissenschaft. Das Berlin Institute of Health (BIH) und das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) laden zu einer gemeinsamen Online-Veranstaltung mit Film, Vortrag und Debatte. Wir wollen diskutieren, welche Veränderungen notwendig sind, um den Wissenschaftsbetrieb vielfältiger, gerechter und offener für alle zu gestalten.
Wissenschaftlich herausragende Entdeckungen benötigen vielfältige Perspektiven, innovative Ergebnisse beruhen auf diversen Ansätzen. Aktuelle Beispiele zeigen, dass Frauen an herausragenden Entdeckungen in führender Position beteiligt waren: Der aktuelle Chemie-Nobelpreis zur Crispr-Cas-Genschere ging an zwei Frauen, der Biontech-mRNA-Impfstoff beruht auf bahnbrechenden Entwicklungen von Frauen. Dennoch sind Wissenschaftlerinnen, insbesondere in höheren Positionen, in Universitäten wie Forschungsinstituten nach wie vor unterrepräsentiert. Sie stellen zwar die Hälfte aller Doktorand*innen, aber nur jede vierte Professur. Vorurteile und Geschlechterstereotypen, aber auch strukturelle Barrieren im Wissenschaftssystem erschweren es Frauen, in der Wissenschaft erfolgreich zu sein. Frauen haben häufiger als Männer befristete Verträge, arbeiten in Teilzeit und werden für dieselbe Arbeit schlechter bezahlt. Forschungsarbeiten von Männern werden häufiger zitiert, bei Berufungen werden Frauen seltener berücksichtigt. Um all dies soll es in der Diskussionveranstaltung am 11. Februar gehen.
Gestartet wird mit der Online-Ausstrahlung des Films „Picture a Scientist“. Trailer Er folgt drei Wissenschaftlerinnen – einer Biologin, einer Chemikerin und einer Geologin – bei ihrer Arbeit im Labor oder in der Polarregion und berichtet über ihre Erfahrungen mit Diskriminierung, Benachteiligung und sexueller Belästigung. Jennifer Doudna, die Nobelpreisträgerin für Chemie des Jahres 2020, sagt: „Der Film ist ein Muss für Jede:n in der Wissenschaft. Wir müssen eine aufrichtige Debatte über das Problem des Sexismus in den Naturwissenschaften führen und auch seine verschärften Folgen für Wissenschaftlerinnen ethnischer Minderheiten anerkennen. Wir müssen als geschlossene Gemeinschaft handeln, um Missetäter zu stoppen, um Belästigung und Diskriminierung zu vermeiden, um unsere Vorurteile einzugestehen und ihnen bewusst zuwider zu handeln und um Mädchen und Frauen während ihrer gesamten wissenschaftlichen Laufbahn zu unterstützen. Jeder ist in der Wissenschaft willkommen und jeder verdient faire Startbedingungen.“
Karin Höhne, die Referentin für Chancengleichheit am BIH , und Dr. Christiane Nolte, Frauenvertreterin am MDC, haben gemeinsam das Programm für den Internationalen Tag der Frauen und Mädchen in der Wissenschaft organisiert. Für den Einführungsvortrag hat Prof. Dr. Marieke van den Brink, Professorin für Gender&Diversity von der Radboud Universität in den Niederlanden, zugesagt. Sie geht der Frage nach, wie Universitäten und Forschungssseinrichtungen inklusiver werden. An der anschließenden Diskussion nehmen Wissenschaftlerinnen von BIH, MDC, der University of Sheffield (UK) und dem Bellvitge Biomedical Research Institute (Spanien) teil.
Das Programm im Überblick
Filmvorführung online “Picture a Scientist”: 9. Februar, 18:00 Uhr – 12. Februar, 18:00 Uhr
Am 11. Februar 2021
16:00 Uhr – Eröffnung und Begrüßung Prof. Dr. Baum, Wissenschaftlicher Direktor des BIH Prof. Dr. Graßmann, Administrative Vorständin des MDC
16:15 Uhr – Keynote “Gender Inclusion in Higher Education” Prof. Dr. Marieke van den Brink, Radboud University, Niederlande
17:15 Uhr – Podiumsdiskussion zur Gleichstellung in der Wissenschaft
Prof. Dr. Claudia Langenberg | Berlin Institute of Health
Dr. Daniela Panáková | Max Delbrück Center for Molecular Medicine
Prof. Dr. Marysia Placzek | University of Sheffield, UK
Prof. Dr. Barbara Rivera Polo | IDIBELL, Spain; McGill University, Canada
Die Sprache der Veranstaltung ist englisch.
Vier neue Gruppen nutzen Einzelzellmethoden
Vier neue Gruppen nutzen Einzelzellmethoden für die Medizin
Das Bild zeigt die vier jungen Nachwuchs-gruppenleiterinnen mit den Chairs des Single Cell Programms: Ashley Sanders, Angelika Eggert, Stefanie Grosswendt, Nikolaus Rajewsky, Leif Ludwig und Simon Haas (v.l.n.r.)
© Felix Petermann, MDC
Modernste Technologien für den klinischen Einsatz
Den Kern des neuen Forschungsfokus bilden vier neue Nachwuchsforschungsgruppen, deren Leiter*innen international berufen wurden: Dr. Leif Ludwig, der vom Broad Institute in Cambridge, USA nach Berlin gekommen ist, will mit seiner Gruppe die Entwicklung und Aktivität von Stammzellen im Zusammenhang mit dem Erbgut ihrer „Zellkraftwerke“, den Mitochondrien, untersuchen. Dr. Simon Haas kommt vom Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg und analysiert Krebsstammzellen, um damit den Ursprung von Blutkrebserkrankungen gezielt angehen zu können. Dr. Stefanie Grosswendt vom Berliner Max-Planck-Institut für molekulare Genetik möchte herausfinden, welche Zelltypen und Vorgänge aus der Embryonalentwicklung im Krankheitsbild bestimmter Krebsarten eine Rolle spielen. Die Kanadierin Dr. Ashley Sanders war bisher am Europäischen Molekularbiologischen Labor in Heidelberg und erforscht, wie neue Mutationen in einzelnen Zellen entstehen und so deren unterschiedliche Ausprägung innerhalb eines Organs oder Tumors bedingen.
Die Nachwuchsgruppen werden am MDC in Mitte, und somit am Berliner Institut für Molekulare Systembiologie (BIMSB), angesiedelt sein. Hier haben sie Zugang zu neuesten Einzelzellmethoden und kooperieren mit exzellenten Systembiologen. BIMSB-Direktor Professor Nikolaus Rajewsky hat selbst entscheidende Beiträge zur Einzelzelltechnologie geleistet. „Das ist so, als ob wir ein Supermikroskop erfunden hätten, mit dem wir plötzlich in jede Zelle in einem Gewebe hineinschauen könnten, in alle Zellen gleichzeitig, und sehen könnten, was molekular in der Zelle vor sich geht – zum Beispiel wann und warum sie krank wird.“ Nikolaus Rajewsky und Professorin Angelika Eggert, Direktorin der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Onkologie und Hämatologie an der Charité, sind Sprecher und Sprecherin des neuen BIH-Forschungsfokus.
Aus Gewebe isolierte Zellen, werden in Miniaturchips zur Verarbeitung einzelner Zellen kanalisiert. © Felix Petermann, MDC
Zusammenarbeit mit Kliniker*innen
Das BIMSB befindet sich in Berlin Mitte und damit in unmittelbarer Nähe zum Campus Charité Mitte (CCM). Das erweist sich als großer Vorteil für ihre translationale Arbeit, denn die Nachwuchsgruppen werden jeweils eng mit einer Klinik der Charité zusammenarbeiten, um die Einzelzelltechnologien für konkrete medizinische Fragestellungen und deren klinischen Einsatz zu etablieren: Ashley Sanders wird mit Britta Siegmund, der Direktorin der Medizinischen Klinik für Gastroenterologie, Infektiologie und Rheumatologie, kooperieren. Angelika Eggert ist klinische Partnerin von Stefanie Grosswendt. Simon Haas und Leif Ludwig werden mit den Direktoren der beiden Medizinischen Kliniken mit Schwerpunkt Hämatologie, Onkologie und Tumorimmunologie zusammenarbeiten, Lars Bullinger am Campus Virchow-Klinikum (CVK) sowie Ulrich Keller am Campus Benjamin Franklin (CBF).
„Ich glaube, dass insbesondere die Krebsforschung von den neuen Single-Cell-Technologien profitieren wird“, sagt Angelika Eggert. „Denn Tumoren bestehen keineswegs aus lauter gleichartigen Zellen, sondern sind oft ein sehr heterogenes Gemisch aus unterschiedlich differenzierten Krebszellen, Bindegewebs-, Blutgefäß- und Immunzellen. Je genauer man die zelluläre Zusammensetzung eines Tumors kennt, desto gezielter kann man ihn bekämpfen.“
Der Beginn eines „Cell Hospitals“
Prof. Nikolaus Rajewsky
Foto: Pablo Castagnola
„Ich freue mich sehr und bin auch ein bisschen stolz, dass wir diese tollen jungen Leute nach Berlin holen konnten“, sagt Nikolaus Rajewsky. Gleichzeitig ist auch das Angebot für die jungen Forscher*innen besonders attraktiv. Während man als Forscherin oder Forscher den molekularen Details auf den Grund gehen kann, fragen die assoziierten Ärzt*innen nach der klinischen Relevanz der Ergebnisse und ermöglichen den Forschenden Einblicke in Krankheitsfälle, die mithilfe von Einzelzelltechnologien aufgeklärt werden können.
„In diesem Sinne betrachte ich diese Initiative als den Beginn eines ‘Cell Hospitals‘, in dem die Grundlagenforschung des MDC/BIMSB, die klinische Forschung an der Charité und die translationale Forschung des BIH zusammenkommen“, sagt Nikolaus Rajewsky. „Nicht nur, um die Mechanismen zu verstehen, warum Zellen krank werden, sondern auch, um diese Zellen so frühzeitig zu entdecken, dass man sie wieder auf den Pfad des Gesunden zurückbringen kann. Ich bin mir sicher, dass wir zumindest für einige Krankheiten signifikante Fortschritte machen werden.“
Quelle: PM des MDC vom 02. 02. 2021
Mina Gouti erhält einen ERC Consolidator Grant
Der Europäische Forschungsrat (ERC) vergibt einen Consolidator Grant in Höhe von 2,8 Millionen Euro an Mina Gouti. Sie wird damit neuromuskuläre Organoide weiterentwickeln. Es ist die zweite Ehrung in zwei Wochen, denn Gouti ist auch als EMBO Young Investigator ausgezeichnet worden.
Porträt von Mina Gouti Foto: Elisabetta Sitterio
Die Motoneuronen, die Arm-, Bein- und andere Skelettmuskeln steuern, zweigen an verschiedenen Stellen des Rückenmarks ab. Im Labor kann Goutis Team organähnliche Strukturen im Miniaturformat – Organoide – erzeugen, die diesen Segmenten des Rückenmarks entsprechen. Damit wollen die Wissenschaftler*innen regionale Unterschiede bei degenerativen Erkrankungen untersuchen und potenzielle Therapien für spinale Muskelatrophie (SMA) und amyotrophe Lateralsklerose (ALS) entwickeln.
Ein Schnitt durch ein ganzes neuromuskuläres Organoid, bei dem menschliche Rückenmarksneuronen (rot) die Skelettmuskelzellen (grün) anregen. Alle Zellkerne sind weiß angefärbt.
Foto: Jorge Miguel Faustino Martins, Gouti Lab, MDC
„Mit dieser Förderung sind wir nun in einer hervorragenden Position, um unsere Ideen umzusetzen, unser Organoidmodell weiterzuentwickeln und nachzuweisen, dass es geeignet ist, neue Behandlungsmethoden zu identifizieren“, sagt Dr. Mina Gouti, die am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) die Arbeitsgruppe „Stammzell-Modellierung der Entwicklung und Erkrankung“ leitet.
Der ERC gewährt Consolidator Grants „herausragenden und vielversprechenden Forscher*innen jeder Nationalität und jeden Alters, die sieben bis zwölf Jahre Berufserfahrung nach der Promotion und einen exzellenten wissenschaftlichen Ansatz vorweisen können“. Die Forschung muss an einer öffentlichen oder privaten Forschungseinrichtung in einem EU-Mitgliedsland oder mit der EU-assoziierten Land stattfinden.
Positionsspezifische Organoide
Gouti und ihre Kolleg*innen haben sehr weit fortgeschrittene neuromuskuläre Organoide entwickelt. Diese Organoide verfügen über alle wesentlichen Zelltypen, aus denen sich neuromuskuläre Endplatten herausbilden. Dadurch können die Motoneuronen den dazugehörigen Mini-Muskeln das Signal geben, wie im menschlichen Körper zu kontrahieren. Die Organoide, die das Team Anfang 2020 in der Fachzeitschrift Cell Stem Cell vorgestellt hat, ähneln damit dem unteren Teil des Rückenmarks, der für den Signalaustausch mit der Beinmuskulatur zuständig ist.
Dank der Förderung durch den ERC kann Goutis Team nun an einem Projekt mit dem Titel „Generation of Position Specific (GPS) Organoids“ arbeiten. Die Wissenschaftler*innen wollen positionsspezifische Organoide entwickeln, die die mittleren und oberen Rückenmarkssegmente repräsentieren. Solche positionsspezifischen Organoide sind von großer Bedeutung, da sich in den entsprechenden Abschnitten des Rückenmarks Motoneuronen befinden, die verschiedene Muskelgruppen steuern. Bei SMA- und ALS-Patient*innen sind in der Regel zuerst motorische Neuronen im oberen und unteren Rückenmark betroffen, die die Verbindung zu den Nervenbahnen der Arme und Beine herstellen. Die Motoneuronen des mittleren Abschnitts befallen diese Krankheiten hingegen erst später. An den Organoiden können die Wissenschaftler*innen künftig genau untersuchen, wodurch diese regionalen Unterschiede beeinflusst werden und welche Ereignisabfolge zur Erkrankung führt, noch bevor die ersten Symptome einsetzen.
„Diese Krankheiten zu untersuchen, war bisher ausgesprochen schwierig. Denn bisher fehlten zuverlässige In-vitro-Modelle, die die Position der Motoneuronen und die Interaktion mit der Skelettmuskulatur beim Menschen berücksichtigen“, erläutert Gouti.
Medikamente testen
Die Förderung ermöglicht außerdem die Anschaffung eines High-Content-Bildgebungssystem
Da die Organoide aus induzierten pluripotenten Stammzellen des Menschen erzeugt werden, eignen sie sich hervorragend für Medikamententests direkt im Zielgewebe. „Ich hoffe, dass das Organoidmodell als Brücke zwischen vorklinischen und klinischen Studien dienen kann“, sagt Gouti. „Ein realistischere Annäherung an menschliches Gewebe gibt es nicht.“
Das gesamte Netzwerk
In der nächsten Forschungsphase will Goutis Team Hirnorganoide mit neuromuskulären Organoiden kombinieren. Sie interessiert, ob funktionsfähige Verknüpfungen entstehen können. „Die von uns entwickelten neuromuskulären Organoide überleben im Labor zwar über 18 Monate, kontrahieren aber schon nach wenigen Monaten nicht mehr“, sagt Gouti. „Wir vermuten, dass das am fehlenden Input vom Gehirn liegen könnte.“
Durch die Kombination hirnähnlicher Organoide mit neuromuskulären Organoiden hätte das Team die Möglichkeit, das gesamte neuromuskuläre Netzwerk im Labor zu untersuchen – vom Signal aus dem Gehirn über das Rückenmark bis zum Muskelgewebe.
Eine weitere Ehrung
Bereits in der vergangenen Woche hatte die European Molecular Biology Organization (EMBO) Dr. Mina Gouti als EMBO Young Investigator ausgewählt. Sie ist damit eine von 30 vielversprechenden Nachwuchsforscher*innen des Jahres 2020, gekürt aus einem Bewerberkreis von über 200 Personen. „Diese 30 Forscher*innen haben mit herausragenden wissenschaftlichen Leistungen überzeugt und gehören der nächsten Generation führender Biowissenschaftler*innen an“, begründet EMBO-Direktorin Maria Leptin die Auswahl. „Die Teilnahme am EMBO Young Investigator-Programm wird ihnen in dieser entscheidenden Phase ihrer Karriere weiterhelfen.“
EMBO Young Investigators sind herausragende Biowissenschaftler*innen, die seit höchstens vier Jahren eine eigene Arbeitsgruppe leiten. Mit der Förderung werden sie Teil eines internationalen Netzwerks aus aktuell 73 und 384 ehemaligen Young Investigators. EMBO unterstützt die Forschenden jeweils mit 15.000 Euro, zusätzlich können sie sich um Förderungen bis zu 10.000 Euro pro Jahr bewerben. Dazu kommen Netzwerkmöglichkeiten, Weiterbildungsangebote und andere Vorteile.
„Ich freue mich darauf, im EMBO-Netzwerk Kontakte zu Forscher*innen und Mentor*innen zu knüpfen“, sagt Gouti. „Das ist nicht nur für mich, sondern auch für andere Mitglieder meiner Arbeitsgruppe eine ausgezeichnete Gelegenheit, sich in EMBO-Aktivitäten einzubringen. Wir sind alle sehr gespannt.“
Weiterführende Informationen
EMBO welcomes thirty Young Investigators
AG Gouti „Stammzell-Modellierung der Entwicklung und Erkrankung“
Pressemitteilung „ALS mit Organoiden und Sequenziertechnologien erforschen“
Pressemitteilung „Neuromuskuläres Organoid: Es kontrahiert!“
Quelle: PM des MDC vom 09. 12.2020
Ein Leben für die Wissenschaft
Das MDC trauert um Heinz Bielka, einen Pionier der Zell- und Molekularbiologie, Wissenschaftshistoriker und engagierten Bürger von Buch. Von 1953 an bis zu seiner Emeritierung hat Bielka an bedeutenden Positionen auf dem Campus gearbeitet. Heinz Bielka wurde 91 Jahre alt. Ein Nachruf.
Prof. Dr. Heinz Bielka, Stellvertretender Direktor des Zentralinstituts für Molekularbiologie, Leiter der Abteilung Zellbiologie, an seinem Schreibtisch (1985). Quelle: Sammlung Heinz Bielka © Sammlung Heinz Bielka
Professor Heinz Bielka ist am 1. Dezember 2020 in Berlin gestorben. Er gehörte zu den engagierten Förderern und Wegbegleitern des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC). „Heinz Bielka hat sich als Wissenschaftler und Wissenschaftshistoriker gleichermaßen verdient gemacht. Das MDC und der Campus Buch haben Bielka viel zu verdanken“, sagt der Wissenschaftliche Vorstand Professor Thomas Sommer (komm.).
Bielka, der kenntnisreiche Chronist, hat in zahlreichen Publikationen und Büchern die Zellbiologie und Krebsforschung geprägt und die Geschichte der medizinischen Forschung in Berlin-Buch festgehalten und so einem weiten Leserkreis zugänglich gemacht. „Das wissenschaftliche Werk und Vermächtnis von Heinz Bielka und seine Publikationen zur Geschichte von Berlin Buch sind unverzichtbar für jeden, der die Bedeutung der Wissenschaftsstadt Buch verstehen will. Das MDC und der Campus Berlin-Buch können auf dieser großen Tradition aufbauen und die Geschichte fortschreiben“, sagt Professor Detlev Ganten, der Gründungsdirektor des MDC. „Heinz Bielka war für uns am MDC und für viele auf dem Campus Buch Vorbild, Inspiration und ein guter Freund. Wir werden ihn vermissen.“
Pionier der Krebsforschung
Heinz Bielka lebte seit 1953 in Berlin. Als er sich als Student nach Berlin aufmachte, da ahnte er gewiss nicht, dass er hier in Berlin-Buch, den Platz seines Lebens finden würde: Einen Ort, an dem er wissenschaftlich glänzen und der ihn prägen sollte und den er selbst gestalten und verändern würde. Heinz Bielka, damals 24 Jahre jung, war aufgewachsen bei Görlitz. Nach dem Krieg hatte er in Dresden und Leipzig studiert. Chemie, Biologie und Biochemie waren seine Fächer, wobei ihn auch andere Disziplinen reizten. Seit dem Krebstod der geliebten Großmutter war für Heinz Bielka klar: Er würde in die Krebsmedizin gehen. Deshalb zog es Bielka von Leipzig nach Buch, zu Professor Arnold Graffi, damals schon berühmter Krebsforscher. Bei ihm wollte er sein Diplom machen.
Graffi nahm ihn gerne auf, und für Bielka war es der Beginn eines erfolgreichen wissenschaftlichen Lebens. Binnen weniger Jahre wurde er ein einflussreicher Biologe: 1954 Diplom, 1956 Promotion in experimenteller Krebsforschung, 1961 Habilitation, daneben die Ernennung zu Graffis Stellvertreter. 1959 schrieben die beiden Männer bereits gemeinsam ein Standardwerk: „Probleme der Experimentellen Krebsforschung“. 1965 schließlich wurde Heinz Bielka Direktor des Bucher Akademieinstituts für Zellphysiologie, was er bis 1981 blieb. Von 1982 bis 1991 leitete Bielka als stellvertretender Direktor das Zentralinstitut für Molekularbiologie der Akademie der Wissenschaften der DDR. 1968 ernannte ihn die Humboldt-Universität zu Berlin außerdem zum Professor für Biochemie. Nach Mauerfall und Wiedervereinigung setzte Heinz Bielka seine Arbeit am neu gegründeten Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin fort.
International erstes Lehrbuch für Molekularbiologie
In all den Jahren arbeitete Heinz Bielka an seinem Thema, dem Krebs. Er untersuchte die Entstehung von Metastasen unter dem Einfluss von Steroidhormonen, die Wechselwirkung zwischen Energiestoffwechsel und Tumorwachstum sowie die Rolle von Viren bei der Entstehung von Krebs. Bielka verfasste bis zur Emeritierung mehr als 150 wissenschaftlichen Veröffentlichungen. Sein wichtigstes Werk war zweifellos das international erste Lehrbuch über die „Molekulare Biologie der Zelle“.
Heinz Bielka ist für seine Arbeiten oft geehrt worden: Rudolf-Virchow-Preis (1974), Nationalpreis der DDR (1979), Gerhard-Domagk-Preis (1993). Ab 1976 war Bielka korrespondierendes und ab 1978 ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften der DDR. 1996 verlieh ihm die Humboldt-Universität die Ehrendoktorwürde. Bielka war Mitglied der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina und der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften.
Bucher Familie
Aus dem Studenten-Professoren-Verhältnis zwischen Graffi und Bielka war schnell Freundschaft geworden: Graffi und Bielka forschten, sie schrieben und sie musizierten zusammen – Graffi am Klavier, Bielka an der Geige. Buch und der Campus waren Bielkas Heimat geworden. Die Wissenschaftsgemeinschaft war „für uns eine große Familie“, erzählte Bielka einmal in einem langen Gespräch. Wie die meisten, die zu dieser Zeit auf dem Campus arbeiteten, wohnte Heinz Bielka in Buch. Abends traf man sich auf der Parkbank oder werkelte gemeinsam im Garten, man spielte Skat, feierte, tauschte sich aus, unternahm gemeinsame Ausflüge. Klinik und Forschung, die verschiedenen Disziplinen, Wohnort und Arbeitsplatz, Privates und Berufliches – all das war damals eng miteinander verwoben. Und Bielka war fester Teil des Netzes.
Eine Rolle mag gespielt haben, dass die Forscher der DDR durch den fehlenden internationalen Austausch, durch den chronischen Materialmangel und die Einschränkungen des freien wissenschaftlichen Arbeitens stärker aufeinander angewiesen waren. Bielka, Forscher mit Renommee, war zwar Reisekader, aber zur Partei gehörte er nach einer kurzen Anfangsphase und Austritt nach 1953 nicht mehr. Den großen Umbruch im Jahr 1989, die Nacht des Mauerfalls am 9. November, hat Heinz Bielka verschlafen, wie er selbst erzählt.
Bucher Geschichte und Geschichten
Am neu gegründeten MDC nahm Bielka ebenfalls Einfluss. Neben seiner Forschung ging es ihm um die Pflege der wissenschaftlichen Tradition. Er sorgte dafür, dass die Neuen auf dem Campus die Geschichte des Gesundheitsstandorts und die hier geleistete Forschung kennenlernten. Bielka war ein Chronist der Wissenschaftsgeschichte: Seine medizinhistorischen Bücher und literarischen Streifzüge („Die Medizinisch-Biologischen Institute Berlin-Buch – Beiträge zur Geschichte“, „Streifzüge durch die Orts- und Medizingeschichte von Berlin-Buch“ sowie „Siedlungs- und Kulturgeschichte von Berlin-Buch“), die er seit seiner Emeritierung im Jahr 1995 schrieb, zeugen von seiner Begeisterung für die Forschung und seiner Liebe zu Buch.
Und so überrascht es nicht, dass sich Bielka in den letzten Jahren prominent für die Sanierung der Schlosskirche in Buch eingesetzt hat. Der barocke Bau war im Krieg zerstört worden. Gemeinsam mit seiner Frau, der Pianistin und Professorin Galina Iwanzowa-Bielka und anderen engagierten Bürgerinnen und Bürgern hat er beispielsweise Benefizkonzerte im MDC-Kongresszentrum zugunsten des Turmaufbaus organisiert.
Text: Jutta Kramm
Quelle: Campus-News
Meilenstein für schonende Tierversuche
Neues Präklinisches Forschungszentrum am MDC
Die roten Glasscheiben der mannhohen Edelstahlschränke verraten nicht gleich, was sich dahinter verbirgt. Erst auf den zweiten Blick sind Mauskäfige erkennbar. Hier reckt sich ein Tier zum Futter, dort dreht sich ein Laufrad, eine andere Maus huscht nach hinten in eine rote Röhre. Dabei werden die Tiere automatisch bis ins kleinste Detail überwacht. Denn die Röhre ist gleichzeitig eine Waage, jede Umdrehung des Laufrades wird aufgezeichnet, der Futterspender dokumentiert, wie viel die Maus wann gefressen hat. Lichtschranken aus Infrarotlicht machen jede Bewegung später nachvollziehbar.
Für die Maus ändert sich in den Klimakammern des Phenomasters – so heißt das neue Gerät am MDC – im Vergleich ihrer gewohnten Umgebung im Heimatkäfig fast nichts. Die Luft ist 22 Grad Celsius warm, die Luftfeuchtigkeit liegt bei etwa 55 Prozent, das Licht geht automatisch an und aus und imitiert damit den Tag-Nacht-Rhythmus. Aber Sensoren sammeln unentwegt Daten über das Tier. Aus der Analyse der Atemluft können Forscher*innen Rückschlüsse auf den Kalorienumsatz der Maus und somit auf ihren Metabolismus ziehen. Atmet sie nach wie vor kleinste Mengen Azeton aus? Das wäre ein Hinweis darauf, ob ein neuer Wirkstoff gegen Diabetes wirklich hilft.
„Am MDC wollen wir neue Therapien für kranke Menschen finden, die Ärztinnen und Ärzte bisher nicht gut behandeln können“, sagt Professor Thomas Sommer, Wissenschaftlicher Vorstand (komm.) des Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC). Dabei helfen Künstliche Intelligenz, neueste Sequenzierverfahren und Organoide, Proben von Patient*innen und Zellkultursysteme. „Aber so lässt sich kein vollständiger Organismus simulieren. Auf absehbare Zeit können wir nicht auf Tierversuche verzichten. Umso wichtiger ist es, ständig zu hinterfragen, wie wir die Versuche noch schonender und aussagekräftiger konzipieren können.“
Optimale Bedingungen
Mit dem Präklinischen Forschungszentrum – oder Preclinical Research Center (PRC) – nimmt das MDC 2020 ein Laborgebäude in Betrieb, das die besten Bedingungen dafür schafft. Ganz im Sinne des 3R-Prinzips. 3R steht für Reduce, Refine und Replace – deutsch: verringern, verbessern, vermeiden. Diesem ethischen Grundsatz sind alle Teams am MDC verpflichtet, und sie arbeiten stets daran, die 3R weiterzuentwickeln. Die Regel dahinter lässt sich mit einer einfachen Formel auf den Punkt bringen: Nur wenn es keine alternativen Methoden gibt, um zu dem erstrebten wissenschaftlichen Fortschritt zu kommen, darf ein Tierversuch überhaupt stattfinden. Und auch dann dürfen Wissenschaftler*innen nur ein Minimum an Tieren einsetzen, und sie müssen die Versuche müssen so schonend wie möglich gestalten.
„Ein optimaler Tierversuch ist für mich, wenn das Tier von der Untersuchung überhaupt nichts bemerkt“, sagt Dr. Arnd Heuser, der das neue Haus und die Technologieplattform „Animal Phenotyping“ leitet. „Ein hohes Tierwohl und möglichst stressfreie Untersuchungsbedingungen sind entscheidende Faktoren für hochqualtitative wissenschaftliche Erkenntnisse.“ Die Zahl der Versuchstiere am MDC wird sich trotz des Neubaus nicht erhöhen.
Ein Kubus aus Holz und Glas
Nach etwa vier Jahren Bauzeit erhebt sich ein Kubus aus Holz, Glas und Beton am südöstlichen Campusrand, gut 24 Millionen Euro netto hat er gekostet. In seinem Inneren befindet sich ein von Keimen abgeschirmter Kern. Hier, in mehreren Räumen an einem zentralen Versorgungsflur, werden die Mäuse und Ratten gehalten, die die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am MDC für ihre Versuche benötigen. Ringsherum gruppieren sich die Labore.
In-Vivo-Pathophysiologie-Laborgebaeude auf dem Max-Delbrueck-Campus
Foto: Pablo Castagnola/dreiplus.berlin
Ein Team von Tierpflegerinnen und Tierpflegern betreut die Tiere 365 Tage im Jahr und wacht über die Reinheit des Bereichs. Alles, was hineinkommt, wird aufs Gründlichste desinfiziert – Käfige genauso wie Kugelschreiber und Papier. „Tierpflegerinnen und Tierpfleger tragen autoklavierte Schutzkleidung und stellen sich vor Betreten in eine Luftdusche, die Keime, Staub und Pollen abbläst“, sagt Dr. Claudia Gösele, die am PRC die Experimentelle Tierhaltung leitet und für das Wohlergehen der Tiere zuständig ist.
In der Dampfzentrale des neuen Hauses atmet, dröhnt und zischt es unterdessen wie im Bauch eines großen Schiffes. „Der Dampf wird zum Sterilisieren von Futter und Streu benötigt und um die Luft so zu befeuchten, dass sie für die Tiere optimal ist“, sagt Achim Maier, der das Neubauprojekt für das MDC seit Beginn der Planungen 2010 geleitet hat. Im Nebenraum steht eine rot-blaue Kältemaschine. „Die sorgt dafür, dass die Temperatur im Gebäude gleichbleibt.“ 22 Grad Celsius sollen es sein, im Sommer wie im Winter. Die großen raumlufttechnischen Anlagen in der Technikzentrale saugen die Außenluft an und reinigen sie über drei Filterstufen. Höchstens zehn Partikel Staub dürfen pro Kubikmeter Luft vorkommen. Reinraumqualität für die Tierhaltung.
Nach und nach kamen Technik und Tiere an
Gösele hebt einen transparenten Käfig aus einem Regal und prüft gemeinsam mit einer Tierpflegerin den Zustand der Mäuse, die zu viert im Einstreu umherwuseln. Eine Trinkflasche hängt von oben herab, Futter füllt die Raufe, ein rotes Häuschen in einer Käfigecke bietet Raum zum Verstecken. „Erfahrene Tierpfleger erkennen sofort, wie es den Mäusen geht“, sagt Gösele. „Diese vier hier haben sich ein schönes geschlossenes Nest aus Hanf gebaut, das ist ein Zeichen für Wohlbefinden.“
Claudia Gösele
Tierschutzbeauftragte und Leiterin Experimentelle Tierhaltung des Praeklinischen Forschungszentrums
Foto: Pablo Castagnola/dreiplus.berlin
“Jetzt müssen die Forschenden zu den Mäusen kommen und nicht umgekehrt.”
Als Tierschutzbeauftragte schreibt Gösele, wie ihre fünf Kolleginnen am MDC, Stellungnahmen zu jedem geplanten Tierversuch, bevor dieser beim Berliner Landesamt für Gesundheit und Soziales eingereicht und in Zusammenarbeit mit einer unabhängigen Tierversuchskommission intensiv geprüft wird. Erst wenn die Genehmigung erteilt ist, darf ein Tierversuch beginnen. Die Tierschutzbeauftragte überwacht die korrekte Durchführung, macht regelmäßig unangemeldete Kontrollbesuche in den Laboren. „Für das MDC hat Tierschutz und Tierwohl oberste Priorität“, sagt sie.
Während Claudia Gösele und ihr Team nach und nach die Ankunft der Mäuse und Ratten im PRC organisiert haben, hat Arnd Heuser gemeinsam mit seiner Gruppe die Labore mit neuester Technik ausgestattet. Geräte, die zuvor auf mehrere Gebäude auf dem Forschungscampus verteilt waren, stehen allen Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen zentral zur Verfügung. „Jetzt müssen die Forschenden zu den Mäusen kommen und nicht umgekehrt“, sagt Gösele. „Das reduziert den Stress für die Tiere erheblich, weil sie nicht mehr zwischen den Häusern transportiert werden und jetzt ständig in der gleichen ruhigen und reinen Umgebung bleiben können.“
Dazu kommen Verfahren und Technologien, die es vorher am MDC nicht gab, wie ein Zweiphotonenmikroskop und Aufbauten für neurowissenschaftliche Verhaltensexperimente. Viele Untersuchungsmethoden kennen Patient*innen aus der Klinik. Ultraschall gehört dazu oder die Klinische Chemie, wo Urinproben, Serum oder Blutplasma analysiert werden. Ein Magnetresonanztomograph (MRT), der eigens für das neue Gebäude angeschafft wurde, erlaubt es, Tiere ohne jegliche Strahlenbelastung zu durchleuchten. Die zeitliche Auflösung ist dabei so hoch, dass das Gerät das schlagende Herz abbilden kann. Die Maus wird dafür nur betäubt, das Tier wuselt anschließend nach wenigen Minuten auf einer gewärmten Plattform wieder umher.
Wie ein Wurzelballen
Arnd Heuser sitzt an seinem neuen Schreibtisch. Hinter großen Scheiben liegt ein gelbrot gefärbter Herbstwald, auf seinem Bildschirm ist das dreidimensionale Modell eines Rattenherzens zu sehen, schwarzweiß, mit Gefäßen, die wie ein verästelter Wurzelballen daliegen. „Das ist eine Aufnahme aus unserem neuen Mikro-Computertomographen. die Auflösung ist so hoch, dass man sehr kleine Gefäße und ihre Verzweigungen am Herzen vermessen kann“, sagt Heuser.
Die Forschungsgruppe, für die das Team um Arnd Heuser die Bilder angefertigt hat, sucht nach den Ursachen einer gefährlichen Bluthochdruckerkrankung, die während der Schwangerschaft auftreten kann, der Präeklampsie. Eine von zehn schwangeren Frauen leidet an dieser Krankheit, übliche Medikamente gegen Bluthochdruck helfen ihnen nicht. Die Folgen: viel zu frühe Geburten und ein bis zu vierfach erhöhtes Risiko für die Mütter, nach der Schwangerschaft eine Herzkreislauferkrankung zu entwickeln. Die Forscher*innen untersuchen an genetisch veränderten Ratten, wie die Schwangerschaftskomplikation die Herzgefäße verändert.
In das Organ wird Kontrastmittel injiziert und acht Stunden lang im Mikro-CT mithilfe von Röntgenstrahlen von allen Seiten abgelichtet. Eine Wissenschaftlerin setzt die hochaufgelösten Bilder des Scans schließlich zu einer 3D-Rekonstruktion zusammen, der Blick ins Innere des Organs ist komplett. Das ist zwar aufwändig. Doch das langfristige Ziel ist, eine geeignete Therapie für betroffene Frauen zu entwickeln und Leben zu retten.
Ein Meilenstein für die 3R-Strategie des MDC
Auf dem Monitor von Arnd Heuser erscheint noch ein schwarzweißes Video, dieses Mal wirkt es auf den Laien deutlich verschwommener: Ein Rattenherz schlägt gleichmäßig. Es ist eine extrem verlangsamte Aufnahme aus einem Hochfrequenz-Ultraschallgerät, an der Heuser abliest, wie gut der Herzmuskel des Tieres arbeitet. Diese Untersuchung ist nicht-invasiv, sie erfolgt also rein äußerlich. Die Brust der betäubten Ratte wird dafür mit Gel bestrichen und mit einem Ultraschallkopf abgetastet, wie Patient*innen es von Arztbesuchen kennen.
Arnd Heuser, Leiter des Praeklinischen Forschungszentrums
Foto: Pablo Castagnola/dreiplus.berlin
Heuser ist sich sicher, dass Experimente wie diese nötig sind, um die Mechanismen von Krankheiten zu verstehen. „Es geht vor allem darum, in Zukunft Patientenleid zu verringern“, sagt er. Wie andere Forschungseinrichtungen arbeite das MDC intensiv daran, mehr Alternativmethoden zu nutzen und neue zu entwickeln. Doch viele haben derzeit Limitationen. „In der Zwischenzeit ist das PRC ein wichtiger Meilenstein für die 3R-Strategie des MDC.“
Text: Mirco Lomoth / Mitarbeit: Jana Schlütter
Das MDC auf der Berlin Science Week
Gemeinsame Pressemitteilung der Berlin Science Week/Falling Walls und der Senatskanzlei – Wissenschaft und Forschung
Michael Müller, Regierender Bürgermeister von Berlin und Senator für Wissenschaft und Forschung: „Wenn die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Welt nicht nach Berlin kommen können, dann kommt die Berlin Science Week dieses Jahr eben zu ihnen – und zu den Berlinerinnen und Berlinern nach Hause.“
Organoide, Open Science und Reality TV im Labor –
Das MDC auf der Berlin Science Week
Wenn Virusforscher ins Reality-TV gehen, wenn Biologinnen vom Leben ohne Krankheit träumen, wenn Forschende und Laien über Organoide vs. Tierversuche sprechen und Biomediziner*innen über die Chancen von KI diskutieren – dann ist Berlin Science Week. Das MDC lädt dieses Mal zu virtuellen Events.
Wissenschaft braucht das Vertrauen der Gesellschaft und lebt vom Dialog. Das hat sich in diesem Jahr besonders deutlich gezeigt. „Für uns ist die Berlin Science Week eine ausgezeichnete Gelegenheit zum gesellschaftlichen Austausch“, sagt Professor Thomas Sommer Wissenschaftlicher Vorstand (komm.) des Max Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC). „Unsere Forscherinnen und Forscher zeigen ihre Arbeit und wollen mit einem vielfältigen Publikum in Berlin und anderswo in der Welt in Kontakt kommen. Wir möchten inspirieren und inspiriert werden. Wir möchten herausfordern und uns Fragen stellen lassen. Für uns ist das Festival eine Chance, herausfinden, was andere, die Bevölkerung oder auch die Politik, von uns erwarten. Mit der Science Week präsentiert sich Berlin als innovative, vibrierende und weltoffene Metropole. Und die Gesundheitsforschung spielt dabei eine wichtige Rolle. Auch das möchten wir zeigen“, sagt Sommer bei der Vorstellung des Programms seines Forschungszentrums. „Wir wollen dazu anregen, die Arbeits- und Denkweise von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern besser zu verstehen und zu überlegen, wie sich zum Beispiel unsere biomedizinische Grundlagenforschung in Zukunft auswirken könnte. Wir freuen uns darauf!“
Das MDC bietet vom 1. bis zum 10. November fast jeden Tag Events für unterschiedliche Interessengruppen. Fast alle Veranstaltungen sind digital und bieten Möglichkeiten zur Interaktion.
Das Programm des MDC im Überblick
Wie viel Homeoffice verträgt die Wissenschaft?
Die Krise als Chance – Forscher*innen diskutieren über Risiken und Chancen neuer Arbeitsweisen in der Wissenschaft.
Die Pandemie ist für alle eine Ausnahmesituation. Labore waren vorübergehend im Notbetrieb, Kitas und Schulen müssen mitunter schließen, viele Arbeiten sind ins Homeoffice verlagert. Doch wieviel Distanz verträgt die Wissenschaft, die vom ständigen Austausch lebt? Die Gründungskoordinator*innen von BR 50, einem Zusammenschluss der außeruniversitären Forschungsinstitutionen in Berlin, laden ein zu einer ersten Bilanz: Was hat gut funktioniert hat und was nicht, was möchten Forscher*innen auch für die Zukunft bewahren und welche Bedingungen sind vor allem für junge Forscher*innen problematisch?
Mit: Professorin, Dr. h.c., Ph.D. Jutta Allmendinger (Präsidentin des Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung (WZB); Professor Thomas Sommer (Wissenschaftlicher Vorstand (komm.) des MDC); Professor Michael Hintermüller (Direktor des Weierstraß-Institut für Angewandte Analysis und Stochastik, Leibniz-Institut im Forschungsverbund Berlin e.V.); Professor Ulrich Panne (Präsident der Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM)
Eine Veranstaltung von BR50, Zusammenschluss der außeruniversitären Forschungsinstitutionen in Berlin
2. November, 17 bis 18:30 Uhr. Virtuell
Künstliche Intelligenz, Organoide, Tiermodelle – Neue Konzepte in der Biomedizin
Was sind die vielversprechendsten Wege, Therapien für Patient*innen zu entwickeln? Unsere Expert*innen berichten, beantworten Fragen und stellen das neue Präklinische Forschungszentrum des MDC vor.
Es gibt mehr als einen Weg, neue Therapien für Patientinnen und Patienten zu entwickeln. Hier präsentieren und diskutieren wir Beispiele aus der MDC-Forschung, die verschiedene Strategien und Technologien kombinieren – von Künstlicher Intelligenz (KI) und Omics-Technologien über Organoide und menschliche Gewebeproben bis hin zu Tiermodellen, den 3R-Prinzipien und klinischer Forschung. Und wir stellen vor, was unser neues Präklinisches Forschungszentrum (PRC) damit zu tun hat.
Unsere Expertinnen und Experten berichten und beantworten Ihre Fragen im Chat.
Mit: Professor Thomas Sommer (Wissenschaftlicher Vorstand (komm.) des MDC); Professor Michael Gotthardt (Leiter der Arbeitsgruppe „Neuromuskuläre und kardiovaskuläre Zellbiologie“ am MDC); Dr. Uta Höpken (Leiterin der Arbeitsgruppe „Mikroumgebung als Regulator bei Autoimmunität und Krebs“ am MDC); Dr. Agnieszka Rybak-Wolf (Leiterin der Organoid-Plattform am MDC); Dr. Claudia Gösele (Tierschutzbeauftragte, Leiterin Tierhaltung des Präklinischen Forschungszentrums am MDC); Dr. Arnd Heuser (Leitung der MDC- Tierphänotypisierungsplattform
3. November von 18 bis 20 Uhr. Virtuell
„Open Science“-Café
Ein Nachmittag, an dem man häppchenweise etwas über Open Science erfahren kann.
Haben Sie schon mal etwas von Open Science gehört und sich gefragt, was das eigentlich ist? Oder gibt es ein Open-Science-Thema, über das Sie gerne mehr wüssten? Kommen Sie in unser Online-Café zu Open Science und erleben Sie einen Nachmittag voller kleiner Veranstaltungen. Fünf Stunden lang servieren wir Ihnen eine Serie von zwanzigminütigen Kurzvorträgen und Aktivitäten zu Open Science. Trinken Sie einen Kaffee, während Sie einen kurzen Wissens-Snack darüber erhalten, wie man verschiedene Aspekte von Forschung transparenter, zugänglicher und verständlicher für alle
machen kann. Oder Sie bleiben gleich den ganzen Nachmittag und werden so Experte für Open Sciene.
Mit: Mit Dr. Luiza Bengtsson, Emma Harris und Zoe Ingram. Die Open-Science-Mikro-Lektionen bieten die Absolvent*innen des Train-the-Trainer-Kurses des ORION-Open-Science-Projekts an, der am MDC stattfindet.
4. November, 14 bis 19 Uhr. Virtuell
LifeTime und eine Zukunft ohne Krankheit
Eine mutige Reise in eine Zukunft ohne Krankheiten. LifeTime-Initiative und The Future Game 2050 laden zu einer virtuellen Live-Performance ein.
Ist eine Zukunft ohne Krankheiten möglich? In einer virtuellen Live-Performance ergründen wir, wie unser Leben in einer Welt aussehen würde, in der die Ziele der LifeTime-Initiative erfolgreich umgesetzt wurden. LifeTime und The Future Game 2050 fordern die Teilnehmer*innen auf, ihre eigenen Zukunftsszenarien zu entwerfen und laden zu einer mutigen Reise ein, eine Zukunft ohne Krankheiten wahr werden zu lassen. Das Erlebnis wird von Interviews mit Expert*innen begleitet, die dieses Zukunftsszenario aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten.
Mit: Professor Nikolaus Rajewsky (Direktor des Berliner Instituts für Medizinische Systembiologie des MDC (BIMSB) und Dr. Agnieszka Rybak-Wolf (Leiterin Organoid-Plattform am MDC); Dr. Emanuel Wyler (Molekularbiologe am MDC); Friederike Riemer (Mitbegründerin von „The Future Game 2050“); Felix M. Wieduwilt (Mitbegründer von „The Future Game 2050“)
5. November, 16 bis 17:30. Virtuell
Reality-TV – ein Tag im biomedizinischen Labor
Wir bieten einen ungeschminkten Einblick in unsere Labore: einen Tag lang Wissenschaft, Spaß und spannende Menschen erleben.
Wir streamen einen ganzen Tag lang das ganz normale Leben in unseren Laboren. MDC-Wissenschaftler*innen erklären, was sie gerade machen, wie und warum. Sie können ihnen über die Schulter schauen, während die Forscher*innen experimentieren. Das Publikum kann Fragen stellen, die wir entweder live oder in einer der Q&A-Kaffeepausen beantworten, egal ob es um unsere Forschung oder um Ausbildung und Karrierewege in der Wissenschaft geht. Zwischendurch gibt es Live- Musik und TikToks und vieles mehr – eben das ganze normale Leben in einem biomedizinischen Labor!
Mit Dr. Emanuel Wyler (Postdoktorand am MDC); Janita Mintcheva (Doktorandin am MDC), Anika Neuschulz (Doktorandin am MDC); Nora Fresmann (Doktorandin am MDC); Dr. Andreas Ofenbauer (Postdoktorand am MDC); Jonas Peters (Doktorand am MDC); Marco Uhrig (Doktorand am MDC); Karla Hajman (Musikerin, Satirikerin, Science Slammerin); Dr. Luiza Bengtsson (Public Engagement und Wissenstransfer am MDC)
In Kooperation mit Wissenschaft im Dialog
6. November, 9 bis 18 Uhr. Virtuell
Neue Wege in der Biomedizin:
Welche Zellveränderungen entstehen durch die SARS-CoV-2-Infektion und wie wirken sich diese auf den Krankheitsverlauf aus?
Das Virus SARS-CoV-2 beschäftigt derzeit die ganze Welt und beeinflusst unseren Alltag. Auch in Berlin läuft die Forschung auf Hochtouren. Der MDC-Wissenschaftler Dr. Emanuel Wyler untersucht die Veränderungen in verschiedenen Zellen und Organoiden bei einer Infektion. Hierbei wird die Frage geklärt: Welche Veränderungen finden in infizierten Zellen statt und wie entstehen daraus schwere oder milde Krankheitsverläufe? Die Veränderungen in einer infizierten Zelle können von Zelltyp zu Zelltyp unterschiedlich sein. Die untersuchten Modelle sind zum Beispiel Lungenstücke, verschiedene Organoide und unterschiedliche Zelllinien.
Mit: Dr. Emanuel Wyler
9. November, 16 bis 18 Uhr
Ort: Zeiss-Großplanetarium, Prenzlauer Allee 80
10405 Berlin
Vorlesesungsreihe des Gläsernen Labors
Anmeldung erforderlich: info@planetarium.berlin
Organoide des menschlichen Gehirns alias „Mini-Gehirne“ als Werkzeuge zur Erforschung von Krankheiten des Nervensystems
Labor trifft Lehrer virtuell: In dieser Fortbildung erleben Sie den neuesten Stand der Wissenschaft und können sich über Trends in der Life-Science-Forschung informieren.
Organoide sind 3D-Kulturen aus Stammzellen, welche die zelluläre Komplexität und Funktionalität menschlicher Organe „in vitro“ abbilden. Organoide ermöglichen Forscher*innen tiefere Einblicke in die entscheidenden zellulären Prozesse bei der Gewebe- und Organbildung sowie in pathologischen Prozessen. Da das menschliche Gehirn einzigartig ist und selbst Primatenmodelle die Ausbildung neurologischer Erkrankungen des menschlichen Gehirns nicht genau darstellen, ist die Entwicklung der „Mini-Gehirne“ ein entscheidender Durchbruch. In diesem Kurs möchten wir Ihnen die Grundlagen der Mini-Gehirne, ihre Anwendung sowie die Limitationen vorstellen. Die Fortbildung für Lehrer*innen findet in der Arbeitsgruppe von Professor Nikolaus Rajewsky (Systembiologie von genregulatorischen Elementen) statt.
Mit: Dr. Agnieszka Rybak-Wolf (Leiterin der Organoid-Plattform am MDC); Miriam Wandres (Doktorandin am MDC); Dr. Anna Löwa (Postdoktorandin am MDC); Dr. Luiza Bengtsson (wissenschaftliche Leitung „Labor trifft Lehrer”)
11. November, 16 bis 17:30 Uhr
Anmeldung
Weiterführende Informationen
Das vollständige Programm des MDC bei der Berlin Science Week
Mit zellbasierter Medizin Krankheiten abfangen und die Gesundheitsversorgung in Europa verbessern
Mit zellbasierter Medizin Krankheiten abfangen und die Gesundheitsversorgung in Europa verbessern
Hunderte Innovatoren, Pioniere aus Forschung, Klinik und Industrie sowie politische Entscheidungsträger*innen aus ganz Europa verbindet eine gemeinsame Vision, mit der sie die Gesundheitsversorgung verbessern wollen. In zwei Veröffentlichungen – einer Perspektive in der Zeitschrift Nature und der LifeTime Strategic Research Agenda (SRA) – präsentieren sie nun eine detaillierte Roadmap. Sie beschreibt, wie man neueste wissenschaftliche Durchbrüche und Technologien bereits innerhalb der nächsten zehn Jahre nutzen kann, um menschliche Zellen ein Leben lang zu verfolgen, ihren Zustand zu verstehen und kranke Zellen gezielt zu behandeln.
Die LifeTime-Initiative, die das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) in Berlin gemeinsam mit dem Institut Curie in Paris koordiniert wird, hat eine Strategie entwickelt, um die maßgeschneiderte Behandlung in fünf großen Krankheitsfeldern voranzubringen: Krebs, neurologische, infektiöse und chronisch-entzündliche Krankheiten sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Das Ziel ist eine neue personalisierte Medizin in ganz Europa, die Abweichungen in einzelnen Zellen erkennt und eingreift, bevor Symptome entstehen, die Krankheit also abfängt („interceptive medicine“). Sie hat das Potenzial, die Therapieergebnisse zu verbessern und die Behandlung kostengünstiger zu gestalten. Sie wird außerdem grundlegend verändern, wie eine Patientin oder ein Patient die Gesundheitsversorgung erlebt.
Krankheiten früh erkennen und effektiver behandeln
Um einen funktionierenden, gesunden Körper zu bilden, folgen unsere Zellen bestimmten Entwicklungspfaden, auf denen sie bestimmte Rollen im Gewebe und in Organen übernehmen. Weichen sie jedoch vom gesunden Pfad ab, verändern sich die Zellen allmählich immer mehr. Diese Veränderungen bleiben oft unentdeckt, bis Symptome auftreten. Zu diesem Zeitpunkt der Erkrankung ist eine medizinische Behandlung jedoch oft invasiv, teuer und ineffizient. Es gibt allerdings Technologien, die die molekulare Zusammensetzung einzelner Zellen abbilden und mit denen man das Auftreten einer Krankheit oder einer Therapieresistenz deutlich früher erkennen kann.
Image showing sections of cerebral brain organoids derived from pluripotent stem cells.
© Agnieszka Rybak-Wolf, MDC/LifeTime
Das Bild zeigt Abschnitte von zerebralen Gehirnorganoiden,
die aus pluripotenten Stammzellen stammen.
Wenn wir bahnbrechende Einzelzell- und Bildgebungsmethoden kombiniert mit künstlicher Intelligenz und personalisierten Krankheitsmodellen nutzen, können wir nicht nur den Ausbruch einer Krankheit früher vorhersagen, sondern auch die wirksamste Therapie für jede Patientin oder jeden Patienten auswählen. Der Fokus liegt dabei auf den krankheitsauslösenden Zellen, um den Verlauf einer Krankheit rechtzeitig zu unterbrechen, bevor irreparable Schäden auftreten. Das wird die Prognose für viele Patientinnen und Patienten erheblich verbessern; in Europa können so potenziell krankheitsbedingte Kosten in Milliardenhöhe eingespart werden.
Ein detaillierter Fahrplan, damit die Vision der LifeTime-Initiative Wirklichkeit wird
Der Nature-Artikel „LifeTime and improving European healthcare through cell-based interceptive medicine“ und die „LifeTime Strategic Research Agenda“ (SRA) erläutern, wie diese Technologien rasch gemeinsam entwickelt, in die klinische Praxis überführt und auf die fünf wichtigsten Krankheitsbilder angewendet werden sollten. Eine enge Zusammenarbeit zwischen europäischen Infrastruktur- und Forschungseinrichtungen, Kliniken und der Industrie ist unerlässlich, um im Rahmen der LifeTime-Initiative große Mengen an medizinischen Daten über die Grenzen Europas hinweg zu generieren, auszutauschen und zu analysieren. Die Initiative befürwortet eine ethisch verantwortungsvolle Forschung zum Nutzen der Bürgerinnen und Bürger in ganz Europa.
Für Professor Nikolaus Rajewsky, wissenschaftlicher Direktor des Berliner Instituts für Medizinische Systembiologie (BIMSB) am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin und Koordinator der LifeTime-Initiative, ist genau dieser Ansatz der Weg in die Zukunft: „LifeTime hat Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verschiedenster Fachrichtungen zusammengebracht – von Expertinnen und Experten aus der Biologie über die Datenwissenschaft und Ingenieurskunst bis hin zu Mathematik und Physik – um die molekularen Mechanismen besser zu verstehen, die für Gesundheit und Krankheit verantwortlich sind. Mithilfe der zellbasierten Medizin können Ärztinnen und Ärzte in Zukunft Krankheiten früher diagnostizieren und ihren Verlauf unterbrechen, noch bevor irreparable Schäden entstehen. LifeTime bietet das einzigartige Leistungsversprechen, die Gesundheit der Patientinnen und Patienten Europa zu verbessern.“
Dr. Geneviève Almouzni, Forschungsdirektorin am französischen CNRS, Ehrendirektorin des Forschungszentrums am Institut Curie in Paris und Kokoordinatorin der LifeTime-Initiative, ist davon überzeugt, dass LifeTime große soziale und wirtschaftliche Auswirkungen haben wird: „Durch eine zellbasierte Medizin, die Krankheiten aufspürt und abfängt, können wir die Behandlung zahlreicher Erkrankungen erheblich verbessern. Patientinnen und Patienten in aller Welt können so ein längeres und gesünderes Leben führen. Auch die wirtschaftlichen Auswirkungen dürften erheblich sein, wenn allein durch eine effektivere Krebsbehandlung Milliarden von Euro eingespart würden und die Behandlungsdauer intensivpflichtiger COVID-19-Patient*innen erheblich verkürzt würde. Wir hoffen, dass die Staats- und Regierungschefinnen und -chefs der EU erkennen, dass wir jetzt in die notwendige Forschung investieren müssen.“
Quelle: PM MDC vom 07. 09. 2020
Weiterführende Informationen
Fokusbereich Single Cell-Technologien für die personalisierte Medizin am MDC und BIH
Literatur
- Rajewsky, Nikolaus et al. (2020): „The LifeTime initiative and the future of cell-based interceptive medicine in Europe“. Nature, Nature, DOI: 10.1038/s41586-020-2715-9.
- LifeTime Strategic Research Agenda
- Torres-Padilla, Maria Elena et al. (2020): „Thinking ‘ethical’ when designing a new biomedical research consortium“. EMBO J, DOI: 10.15252/embj.2020105725
Neuer PI stärkt Austausch zwischen MDC und Charité
Das MDC begrüßt einen neuen Gast: Dr. Michael Sigal, klinischer Wissenschaftler und Arzt an der Charité – Universitätsmedizin Berlin, untersucht, welchen Einfluss Stammzellen auf Magen-Darm-Erkrankungen und Krebs haben. Am MDC möchte er die Darmwand auf Einzelzellebene erforschen.
Schon als Medizinstudent war Dr. Michael Sigal begeistert von den Mechanismen des menschlichen Körpers, die ihn so präzise regulieren wie eine perfekt eingestellte Maschine.
„Ich wollte nicht nur Arzt sein, der Patientinnen und Patienten behandelt“, erinnert sich Sigal, der heute als Oberarzt an der Charité mit Schwerpunkt Gastroenterologie arbeitet. „Schon immer wollte ich verstehen, wie die Dinge funktionieren und welche Mechanismen sie beeinträchtigen.“
Sigal startet die Nachwuchsgruppe „Gastrointestinale Barriere, Regeneration und Karzinogenese“ am Berliner Institut für Medizinische Systembiologie (BIMSB), das zum Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) gehört. Die Stelle an der Charité behält er bei, in den Laboren des MDC wird Sigal als Gast-Wissenschaftler eng mit den MDC-Teams zusammenarbeiten.
Meister der Regeneration: das Epithel
Sigal untersucht das Epithel des Gastrointestinaltrakts (GI): Zellen, die Magen und Darm auskleiden und eine wichtige Barriere zwischen unserem Körper und der Außenwelt bilden. „Das Darmepithel hat eine unglaubliche Regenerationsfähigkeit“, sagt Sigal. „Jede Woche werden etwa 300 Gramm Epithelzellen ausgeschieden und von den Stammzellen ersetzt. Das ist die höchste Umsatzrate aller Gewebe im menschlichen Körper.“
Ihn interessiert besonders, wie dieser Regenerationsprozess funktioniert. Wie kann das Zusammenspiel zwischen normalem Mikrobiom und infektiösen Bakterien zur Regeneration beitragen, diesen Prozess stören und letztlich entzündliche Darmerkrankungen und Krebs auslösen? „Jede gastrointestinale Erkrankung des Magens und des Darms ist auch eine Erkrankung des Epithels“, sagt Sigal.
Einige überraschende Ergebnisse hat er bereits gefunden.
Querschnitt durch die Magenschleimhaut (Mausmodell): Helicobacter-pylori-Bakterien (grün) besiedeln die Vertiefungen der Magendrüsen. Die Kerne der Schleimhautzellen sind blau, ihr Zellskelett rot angefärbt.
© Michael Sigal, Charité
Während eines zweijährigen Forschungsaufenthaltes an der Stanford University erforschte er das Bakterium Helicobacter pylori, das etwa 50 Prozent aller Menschen weltweit im Magen tragen. Er und seine Kolleg*innen entdeckten, dass diese Bakterien direkt mit den epithelialen Stammzellen des Magens interagieren. Das kann zur Fehlregulation dieser Zellen und schließlich zur Entwicklung von Magenerkrankungen führen.
Arzt und Wissenschaftler
Als „Clinician Scientist“, bis vor kurzem im Rahmen eines dreijährigen Programms des BIH und Charité gefördert, teilt Sigal seine Arbeitszeit zwischen Klinik und Grundlagenforschung auf. Er betrachtet diese doppelte Perspektive als klaren Vorteil für beide Bereiche. Als Arzt sieht er umgehend, welche Herausforderungen es zu bewältigen gilt. „In der Klinik gibt es so vieles, was wir nicht genau verstehen“, sagt er. „Warum treten Krankheiten auf? Warum sprechen manche Patientinnen und Patienten auf Medikamente an, andere dagegen nicht?“ Als qualifizierter Wissenschaftler bringt er diese Fragen ins Labor. Die Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung können im Idealfall zu einer neuen wirksameren Behandlung der Patient*innen führen.
Eine wichtige Verbindung
Im Jahr 2019 erhielt Sigal im Emmy Noether-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG ) Fördermittel für die eigenverantwortliche Leitung einer Nachwuchsgruppe. Der offizielle Arbeitsplatz der Gruppe ist die Charité, doch er und sein sechsköpfiges Team nutzen ab jetzt auch Laborräume im BIMSB des MDC – direkt gegenüber der Charité in Berlin-Mitte.
Nun will er seine Arbeit auf einer neuen Ebene fortführen. Am BIMSB will er erforschen, wie Zellen miteinander kommunizieren. Er profitiert dabei von der Ausstattung und dem Know-how zu Einzelzellanalysen und zellulärer Kommunikation, die in räumlicher Auflösung untersucht werden kann, sowie von einzigartiger Expertise in der Bioinformatik. „So gewinnen wir viel tiefere Einblicke in die Funktionsweise des Epithels“, sagt Sigal. „Das BIMSB ist der ideale Ort hierfür, denn viele Gruppen dort befassen sich mit der Zellregulation. Sie setzen Werkzeuge ein, die eine Auflösung der Vorgänge auf Einzelzellebene erlauben, die bisher so nicht möglich war und nur an wenigen Orten weltweit auf einem so hohen Niveau praktiziert wird.”
Sigal hofft, dass die Erforschung des Magen-Darm-Epithels und seine klinische Perspektive auch für andere Teams am MDC von Interesse und Nutzen sein werden. So ist der Gastrointestinaltrakt beispielsweise gut dafür geeignet, die Entstehung von Krankheiten zu untersuchen, lange bevor sie sich zu einem späteren Zeitpunkt zu Krebs entwickeln. „Ich denke, wir können viel voneinander lernen“, sagt er und fügt hinzu: „Wahre Innovationen entstehen durch interdisziplinäre Arbeit“.
Ort der Begegnung
Sigal ist ein großer Befürworter einer verstärkten Zusammenarbeit zwischen den beiden Institutionen. Er ist überzeugt, dass der bloße Aufenthalt im selben Gebäude zu überraschenden Diskussionen und neuen Ideen führen wird. Die Kooperation zwischen dem MDC und der Charité, findet er, soll nur ein Beispiel von vielen sein, wie die Stadt die Kultur eines offenen wissenschaftlichen Austausches fördert.
Text: Laura Petersen
Quelle: PM MDC vom 24. 08. 2020
MDC Berlin, Campus Berlin-Buch
