Paul Ehrlich

  Paul Ehrlich (* 14. März 1854 in Strehlen bei Breslau; † 20. August 1915 in Bad Homburg) war ein deutscher Chemiker, Arzt, Serologe und Immunologe. Er gilt mit seinen Forschungen als Begründer der Chemotherapie und entwickelte als erster eine medikamentöse Behandlung gegen Syphilis. Außerdem war er beteiligt an der Entwicklung des Serums gegen Diphtherie. 1908 erhielt er zusammen mit Ilja Iljitsch Metschnikow den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für die Begründung der Immunologie.

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Leitfaden zu den grundlegenden Laborkenntnissen

Wie erhalten Sie Tag für Tag genaue Wägeresultate?

Tägliche Sichtkontrolle der Laborwaagen

Leben

Paul Ehrlich wurde 1854 im schlesischen Strehlen als Sohn jüdischer Eltern geboren. Der Vater Ismar Ehrlich war Likörfabrikant, königlicher Lotterieeinnehmer und Vorsteher der jüdischen Gemeinde. Bereits sein Großvater Heymann Ehrlich war Destillateur und Schankpächter in Strehlen und hatte es in dem damals etwa 5000 Einwohner großen Ort zu einigem Wohlstand gebracht. Wie religiös seine Familie war, ist nicht bekannt; Ehrlich selber hielt zeitlebens an seinem Glauben fest, pflegte jedoch die jüdischen Gebräuche und Vorschriften nicht sehr. ^[1]

Schule und Studium

Neben verschiedenen Geschichten aus Pauls Kindheit und Jugend, die alle spekulativ bleiben, ist durch Aufzeichnungen seines Lehrers Rudolf Tardy belegt, dass Paul ein guter Schüler war. Er besuchte das Maria-Magdalenen-Gymnasium in Breslau von 1864 bis 1872. Tardy war sein Lehrer in Griechisch und Deutsch von der Obersekunda bis zur Unterprima und war lediglich mit Pauls Leistungen im Deutschunterricht unzufrieden. Pauls Abituraufsatz „Das Leben – ein Traum“, in dem er ausführte, dass alles Leben auf „normaler Oxydation“ beruhe und indem er auch die Hirntätigkeit auf eine Art „Oxydation“, nämlich die „Phosphoreszenz des Geistes“ zurückführte, fand dann auch keinen Anklang und wurde mit „ungenügend“ bewertet. Dennoch ließ ihn die Prüfungskommission bestehen und so beendete Ehrlich die Schule als 17-Jähriger. ^[1]

Schon als Schüler hatte Ehrlich Interesse an der Färbung mikroskopischer Gewebepräparate. Die Anregungen dazu erhielt er durch seinen Cousin Karl Weigert, einem bekannten Pathologen, der später Direktor des Senckenbergischen Zentrums für Pathologie in Frankfurt am Main wurde. Weigert war neun Jahre älter als Ehrlich und besaß eines der ersten Mikrotome, mit dem er dünne Gewebeschnitte herstellen konnte. Durch Verwendung unterschiedlicher Farbstoffe, besonders der verschiedenen Aniline, die von der wachsenden chemischen Industrie hergestellt wurden, konnte Weigert verschiedene Zelltypen besonders hervorheben und für die Mikroskopie erst sichtbar machen. Auch Ehrlich konnte später verschiedene Zellbestandteile durch Experimente mit verschiedenen neuen Farbstoffen voneinander unterscheiden und zuordenen. Das Interesse an Färbungen führte Ehrlich mit einem Studium der Medizin 1872 bis 1878 an den Universitäten von Breslau, Straßburg, Freiburg und Leipzig fort. 1872 schrieb er sich an der Universität Breslau ein und ging nach dem ersten Semester nach Straßburg, um als Schüler von Heinrich Wilhelm Waldeyer Anatomie zu studieren. Er hatte Waldeyer bereits in Breslau kennen gelernt, der zuvor dort Schüler von Rudolf Heidenhain gewesen war. Bei Waldeyer lernte Ehrlich den Umgang mit Farbstoffen und die Färbung von Geweben im Detail. Durch Waldeyers Kurse und Vorlesungen wurde Ehrlichs Faszination für die Histologie vollends geweckt, und er schrieb knapp 40 Jahre später in einem Brief an Waldeyer, dass „also anfänglich die Chemotherapie eine Farbentherapie“ gewesen sei.^[2] Im dritten Semester las Ehrlich den Aufsatz „Pathogenese und Symptome der chronischen Bleivergiftung“ von Emil Heubel, in dem beschrieben wurde, dass Blei in verschiedenen Geweben unterschiedlich stark gespeichert wird und die Bleivergiftung dadurch verschieden stark auf die verschiedenen Organe wirkt. Die Idee, dass eine spezielle Affinität zwischen dem Gift und den Gewebezellen besteht, kannte Ehrlich bereits aus seinen Färbungen, und er griff sie in seinen späteren immunologischen Erklärungsmodellen wieder auf.

Nach dem vierten Semester ging Ehrlich nach Breslau zurück. Am pflanzenphysiologischen Institut lehrte Ferdinand Julius Cohn, der das Rätsel gelöst hatte, warum manche Bakterien große Hitze oder Kälte überleben können und andere nicht. Er beschrieb die Sporen, die Bakterien der Gattung Bacillus bilden können und wurde ein wichtiger Lehrer für Paul Ehrlich, ebenso wie Rudolf Heidenhain und Julius Friedrich Cohnheim. Bei Cohnheim habilitierte zu dieser Zeit Ehrlichs Cousin Karl Weigert, und auch Ehrlich bekam einen Arbeitsplatz.

Während seiner Arbeit bei Cohnheim lernte Ehrlich Robert Koch kennen, der damals Landarzt („Kreisphysikus“) in Wollstein, Provinz Posen, war und nebenbei nach dem Erreger des Milzbrands suchte. Nachdem er sicher war, ihn gefunden zu haben, wandte Koch sich zunächst an Rudolf Virchow in Berlin, der ihn jedoch nicht unterstützen wollte. Daher wandte sich Koch als nächstes an Ferdinand Cohn, der von Kochs Arbeiten schnell überzeugt war und ihn im Kreis seiner Breslauer Kollegen bekannt machte. Vom 30. April bis zum 2. Mai 1876 stellte Koch seine Versuche in Breslau vor und traf bei dieser Gelegenheit Paul Ehrlich, der später Kochs frühe Leistungen in einem Aufsatz würdigte und betonte, welches Chaos zu dem Zeitpunkt bei der Suche nach den Ursachen der Infektionskrankheien herrschte, weshalb man sich in die Zeit zurückversetzen müsse, „um die Größe von Kochs Erstlingswerken nach Gebühr zu bewerten“.

Für das achte Semester ging Ehrlich nach Freiburg im Breisgau, wo er mit den Farbstoffen Jodviolett, Methylviolett, Purpurin, Primula, Saffranin, Fuchsin und Dahlia arbeitete. Beim Färben verschiedener Gewebe von verschiedenen Tierarten und dem Menschen entdeckte er einen besonderen Zelltyp, die Mastzellen, die er allerdings erst in seiner Dissertation so bezeichnete. Im neunten Semester war er wieder in Breslau, um das Staatsexamen abzulegen, und arbeitete erneut bei Julius Cohnheim.

Dissertation und Habilitation

  Cohnheim und Weigert gingen 1878 nach Leipzig. Ehrlich ging mit und reichte noch im selben Jahr seine Dissertation ein. Auch darin befasste er sich mit histologischen Färbungen (Titel: Beiträge zur Theorie und Praxis der histologischen Färbung). Wenig später ging er zu Theodor Frerichs an das berühmteste Krankenhaus Berlins, die Charité, wo er eine klinische Ausbildung als Assistent und Oberarzt an der 1. Medizinischen Klinik erhielt. Die Charité war zu dieser Zeit Anlaufpunkt für Studenten und Ärzte aus aller Welt. Die medizinischen Fähigkeiten waren noch sehr begrenzt. Man kannte aus praktischer Erfahrung einige Wirkstoffe gegen Symptome von Syphilis, Schmerzerkrankungen und Malaria, wusste jedoch nicht, weshalb oder wie diese wirkten. Die diagnostischen Möglichkeiten verbesserten sich rasch, nicht jedoch die Behandlungsmöglichkeiten. Frerichs gilt als Vater der experimentellen klinischen Medizin. Er forschte zu der Zeit vor allem auf dem Gebiet der Lebererkrankungen und erwartete auch von seinen Assistenten, dass sie selbstständig wissenschaftlich arbeiteten. Er räumte Ehrlich offenbar mehr Zeit für die Laborarbeit ein als anderen, und dieser beschäftigte sich mit verschiedenen Themen, zum Beispiel mit Auswirkungen der Syphilis auf den Herzmuskel (Über syphilitische Herzinfacte) und Über das Vorkommen von Glykogen im diabetischen und im normalen Organismus, bevor er sich mit der Morphologie der weißen Blutkörperchen zu beschäftigen begann. Über diese Blutzellen war noch nicht viel bekannt, man wusste nur, dass es verschiedene gab. Rudolf Virchow hatte erkannt, dass die Leukozyten etwas mit der Eiterung zu tun haben müssen, während der Würzburger Pathologe Eduard Rindfleisch klagte, dass Leukozyten eine Art Omnibus seien, in welchem alles mögliche mitfährt.

Die Beschreibung der Mastzellen

  Ehrlich entdeckte im Protoplasma mancher Blutzellen eine Körnelung, die sich mit Hilfe basischer Farbstoffen darstellen ließ. Er dachte, dass es sich um einen Zustand guter Ernährung handeln müsse und nannte die Zellen „Mastzellen“.Auch andere Gruppen weißer Blutkörperchen wiesen verschiedenartige Granula auf: Ehrlich konnte sie unterscheiden, weil sich einige mit basischen und andere mit sauren Farbstoffen anfärben ließen. Auf diese Weise beschrieb er auch als erster eosinophile Granulozyten. Seine Entdeckungen fasste er zusammen in der Publikation „Methodologische Beiträge zur Physiologie und Pathologie der Leukozyten“ (Zeitschrift für klinische Medizin I, 553, 1880). Während seiner Berliner Zeit erhielt Ehrlich Besuch von seinem Schulfreund Albert Neisser, der weiterhin in Breslau lebte und bei dem Dermatologen Oscar Simon den Erreger der Gonorrhoe entdeckte, der später nach ihm Neisseria gonorrhoeae genannt wurde.

1881 veröffentlichte Ehrlich mit der Diazoreakion eine neue Untersuchungsreaktion für den Harn, die seitem bei der Diagnose von fieberhaften Erkrankungen eine wichtige Rolle spielte. Die dabei verwendete Farblösung wird heute noch als Ehrlichs Reagenz bezeichnet.

Am 24. März 1882 war Ehrlich anwesend, als Robert Koch, der seit 1880 am Kaiserlichen Gesundheitsamt in Berlin war, seinen Vortrag Über Tuberkulose hielt, in dem er zum ersten mal vorstellte, wie er den Tuberkulose-Erreger identifiziert hatte. Er bezeichnete diesen Vortrag später als sein „größtes wissenschaftliches Erlebnis“.

Am 14. August 1883 heiratete Ehrlich in der Synagoge von Neustadt in Oberschlesien Hedwig Pinkus. Die beiden lebten anschließend in Berlin-Tiergarten. Im Dezember 1883 traf Robert Koch auf der Suche nach dem Erreger der Cholera in Indien ein, und Friedrich Löffler fand in Berlin den Erreger der Diphtherie.

Die Beschreibung der Erythroblasten

Seit 1880 hatte sich Ehrlich mit den roten Blutkörperchen beschäftigt. Er wies vor allem bei Anämien kernhaltige rote Blutkörperchen nach, die er in Normoblasten, Megaloblaten, Mikroblasten und Poikiloblasten unterteilte. Er hatte die Vorläuferzellen der Erythrozyten gefunden. Ehrlich schuf damit, nachdem er mit der Untersuchung der weißen Blutzellen die Grundlage für die Systematik der Leukämien festgelegt hatte, die Grundlage für die Analytik der Anämien. 1884 wurde Ehrlich der Titel „Professor“ verliehen.

1887 habilitierte Ehrlich mit der 1885 erschienenen Arbeit: Das Sauerstoffbedürfnis des Organismus. Die Monografie basiert auf Ehrlichs Färbungen an verschiedenen Organen von Nagetieren, Katzen, Vögeln und Fröschen, mit deren Hilfe er den Sauerstoffbedarf der verschiedenen Gewebe bestimmen konnte. Auch auf zellulärer Ebene stellte er Unterschiede fest. Protoplasma war demnach sauerstofffrei, während Paraplasma sauerstoffhaltig war.

Nach dem Tod von Theodor Frerichs, dem Leiter der Charite, wurde Carl Gerhardt deren neuer Leiter. Ehrlich wird Oberarzt an der II. Medizinischen Klinik und hat seinen neuen Arbeitsschwerpunkt eher in der Klinik als im Labor.

1891 wurde Ehrlich von Robert Koch, mit dem er schon früher zusammengearbeitet hatte, als Professor (Extraordinarius) an das neugegründete Institut für Infektionskrankheiten in Berlin berufen. Nach Überwindung einer bei Laborversuchen erworbenen Tuberkuloseerkrankung in Ägypten unterstützte er in Berlin den ihm freundschaftlich verbundenen Emil Adolf (von) Behring maßgeblich bei der Entwicklung des Diphtherieserums. Finanziell unterstützt wurde er in dieser Zeit von seinem Schwiegervater Josef Pinkus, einem Textilunternehmer.

Seitenkettentheorie

  Diese Arbeiten inspirierten ihn 1897 zu seiner berühmten „Seitenkettentheorie“, die die Wirkungsweise des Heilserums erklärte und es ermöglichte, den Antigengehalt genau zu messen. 1896 wurde Ehrlich zum Direktor des neuen Königlichen Instituts für Serumforschung und Serumprüfung in Steglitz (bei Berlin) berufen. 1899 wurde dieses Institut nach Frankfurt am Main verlegt und zum Königlichen Institut für experimentelle Therapie erweitert, wo sich Ehrlich der Krebsforschung und der Chemotherapie von Infektionskrankheiten zuwandte. 1904 ernannte man Ehrlich zum ordentlichen Honorarprofessor in Göttingen, 1906 wurde er zusätzlich zum Direktor des neu eröffneten Georg-Speyer-Hauses in Frankfurt ernannt. Eine Million Goldmark erhielt er 1903 von der jüdischen Bankierswitwe Franziska Speyer für Bau und Unterhalt des Institutes zur Erforschung einer häufig vorkommenden, aber tabuisierten Krankheit: der Syphilis.

Mit Unterstützung seines Assistenten Sahachiro Hata entwickelte er im Jahre 1909 das Salvarsan gegen Syphilis und andere gefährliche Seuchen. Dies war das erste spezifisch wirkende Chemotherapeutikum, das jemals hergestellt wurde. Es folgte die Entwicklung zahlreicher anderer Medikamente auf chemischer Basis, mit denen viele bis dahin tödlich verlaufende Krankheiten wirksam bekämpft werden konnten. 1911 erhielt er die Liebig-Medaille. 1914 wurde Ehrlich Ordinarius an der neuen Frankfurter Universität.

Am 17. August 1915 erlitt er einen Herzinfarkt, dem er am 20. August erlag. Der Geheime Ministerialrat Professor Dr. Paul Ehrlich starb im Beisein seiner Frau und seiner beiden Töchter im Bad Homburger Sanatorium Dr. Pariser seines Freundes Curt Pariser. Kaiser Wilhelm II. schrieb in seinem Beileidstelegramm: „Ich beklage mit der gesamten gebildeten Welt den Tod dieses um die medizinische Wissenschaft und die leidende Menschheit so hochverdienten Forschers, dessen Lebenswerk ihm bei der Mit- und Nachwelt unvergänglichen Ruhm und Dank sichert.“

Rezeption

1910 wurde in Frankfurt-Sachsenhausen eine Straße nach Paul Ehrlich benannt. 1938 wurde die Straße durch die Nazis umbenannt, die die Namen jüdischer Forscher aus der Öffentlichkeit tilgten. Kurz nach Kriegsende wurde die Umbenennung wieder rückgängig gemacht.

Paul Ehrlich war ein eher unkonventioneller Wissenschaftler. In seinem Arbeitszimmer herrschte ein kreatives Chaos, er rauchte unentwegt Zigarren und nahm seinen Dackel mit ins Labor.

Paul Ehrlichs Leben und Werk wurde 1940 von William Dieterle im US-Spielfilm Paul Ehrlich – Ein Leben für die Forschung (Dr. Ehrlich's Magic Bullet) mit Edward G. Robinson in der Titelrolle) verfilmt.

Der Krater Ehrlich auf dem Mond wurde 1970 nach ihm benannt.

Institutionen

• Paul-Ehrlich-Institut (PEI)
• Paul-Ehrlich-und-Ludwig-Darmstaedter-Preis
• Paul-Ehrlich-Stiftung
• Paul-Ehrlich-Gesellschaft für Chemotherapie e.V. (PEG) – Frankfurt am Main
• Paul-Ehrlich-Klinik – Bad Homburg

Quellen

1. ↑ ^{a b} Bäumler: Paul Ehrlich. Forscher für das Leben. 3. Auflage, S. 21
2. ↑ Bäumler, 3. Auflage, S. 26

Literatur

• Fritz Sörgel et al.: Vom Farbstoff zum Rezeptor: Paul Ehrlich und die Chemie. In: Nachrichten aus der Chemie. Jg. 2004, Bd. 52, S. 777–782. (PDF-Datei, 150 kB)
• Fritz Sörgel et al.: Welche Berufsbezeichnung wird Ehrlichs Wirken gerecht. In: Chemotherapie Journal. Jg. 2004, Bd. 13, Nr. 4, S. 157–165. (PDF-Datei, 340 kB)
• Timothy Lenoir: A magic bullet: Research for profit and the growth of knowledge in Germany around 1900. In: Minerva. Bd. 26, Nr. 1, S. 66-88. doi:10.1007/BF01096701
• Ernst Bäumler: Paul Ehrlich. Forscher für das Leben. 3. Auflage. Edition Wötzel, Frankfurt am Main 1997, ISBN 3797303459