Mit genetischem Schalter heilen

21.05.2008, 00:00 Uhr 21.05.2008, 00:00 Uhr

Professor Thomas Tuschl (42) konnte kaum glauben, als er 1998 in einer wissenschaftlichen Mitteilung las, dass es möglich sein sollte, Gene wie mit einem Schalter auszuknipsen. Entdeckt wurden dieser Mechanismus zufällig, als Botaniker versuchten, besonders violette Petunien zu züchten. Statt satter Farben, waren die Blüten weiß gefleckt oder weiß geworden. Aus Versehen hatten die Botaniker das Gen für das farbbildende Enzym unterdrückt. Später wurde der Mechanismus RNA-Interferenz, kurz RNAi, genannt.

Tuschl packte die Faszination. Die Frage, wie dieser Prozess vor sich geht, ließ den Chemiker nicht mehr los. 2001 gelang es ihm im Labor, erstmals die Schalter in menschliche Zellen einzuführen. Ein Riesenschritt für die medizinische Forschung.

Doch wie verläuft eine solcher "Bremsvorgang"? "Auf dem Erbmolekül in unseren Zellkernen, der DNA, sind alle Erbinformationen gespeichert. Jede Erbinformation (Gen) befindet sich auf einem bestimmten Abschnitt der DNA. Die Gene werden von einem anderen Molekül, der RNA, abgelesen. Dieses Molekül trägt die Erbinformationen an die Orte in den Zellen, an denen sie in Proteine umgesetzt wird. Aus den Proteinen entstehen neue Zellbestandteile. Die RNAi nun sind kleine Schnipsel, die das Ablesen der Gene verhindern oder erlauben können. Das tun sie im ,Normalbetrieb' auch ständig. Schleust man künstlich hergestellte Schnipsel in die Zelle, verhindert man, dass bestimmte Gene abgelesen werden können."

Seit die RNAi bekannt sind, gibt es die große Hoffnung, mit ihnen Krankheiten wie Parkinson oder Krebs bekämpfen zu können. "Beim Krebs sind Gene angeschaltet, die eigentlich nicht aktiv sein dürfen. Gelänge es, die RNAi gezielt in Tumorzellen einzuschleusen, könnten diese die Gene abschalten."

Aber einfach ist das nicht. "Die Schwierigkeit besteht darin, die RNAi-Schnipsel in die Zellen zu schleusen", so Tuschl. "Das ist noch nicht möglich, weil effiziente 'Transportmittel' fehlen. Zudem ist jede Tumorerkrankung anders. Man muss somit für jede Erkrankung den richtigen Schalter finden."

Der Weg von grundlegenden Erkenntnissen zur klinischen Anwendung ist daher noch weit. "Es kann gut sein, dass wir noch 20 Jahre warten müssen. Am weitesten sind die Versuche bei degenerativen Augenkrankheiten, wie der Makula-Degeneration. Der Vorteil hier ist, dass Augen weitgehend vom übrigen Stoffwechsel abgeschnitten sind. Deshalb werden die Wirkstoffe, die man in die Augen gibt, nicht gleich wieder zerlegt. Viel schwieriger ist dagegen die Umsetzung der Therapie-Strategie, wenn man Blutkrebs behandeln will. Zwar kann man leicht die RNAi in die Blutbahn spritzen, aber sie werden dort schnell wieder abgebaut."

In fünf Jahren, so hofft Tuschl, sollten die Studien soweit abgeschlossen sein, dass man weiß, ob die RNA-Wirkstoffe für bestimmte Krankheiten einsetzbar sind oder nicht. "Ob es dann schon ein Medikament geben wird, weiß ich leider nicht." Momentan forschen mehr als 1000 wissenschaftliche Mitarbeiter mehrerer Pharmakonzerne intensiv daran, um die Transportmittelfrage zu knacken.

Über seine persönliche Planung in den kommenden fünf Jahren verriet der Forscher, der an der Rockefeller University in New York arbeitet, nur soviel: "Vielleicht kehre ich nach Deutschland zurück."

Prof. Thomas Tuschl (42) Rockerfeller University New York.hspcl