Fadenwürmer führen zum Erfolg
Alzheimer-Forschungspreis für Prof. Ralf Baumeister von der Universität Freiburg
Die private Hans-und-Ilse-Breuer Stiftung verlieh Prof. Ralf Baumeister für seine Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Nervensystemerkrankungen den Alzheimer Forschungspreis 2008. Baumeister ist Professor für Bioinformatik und Molekulargenetik und Direktor des Zentrums für Biosystemanalyse sowie der School of Life Sciences LIFENET des Freiburg Institute for Advances Studies an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg.
Der mit 100.000 Euro höchstdotierte Alzheimer-Forschungspreis in Deutschland würdigt die grundlegenden Arbeiten von Prof. Baumeister, der seit mehr als zehn Jahren im Fadenwurm „C. elegans“ die molekularen Ursachen der Alzheimer- und Parkinson-Krankheit untersucht.
Die Alzheimer- und Parkinson-Erkrankungen sind nach eigenen Angaben die häufigsten degenerativen Erkrankungen des Nervensystems. Weltweit erkranken über 30 Millionen Menschen an diesen Formen der Demenz, davon 30 Prozent der über 80-jährigen. In den letzten Jahren wurden zahlreiche Gene entdeckt, deren Fehler zu erblichen Formen der Krankheiten führen und als Schlüssel für das Verständnis der zugrundeliegenden Mechanismen gelten. Bei beiden Erkrankungen entstehen im Laufe des Lebens der Patienten Eiweißablagerungen in bestimmten Gehirnbereichen, die die Funktion der Nervenzellen zunehmend beeinträchtigen. Bei Alzheimer sind hiervon besonders Gehirnbereiche betroffen, die für die Speicherung von Gedächtnisinhalten und Lernprozessen verantwortlich sind, bei Parkinson kommt es zum Tod von Zellen, die den Botenstoff Dopamin enthalten. Die genauen Gründe für diesen Zelltod sind bis heute nur unvollständig verstanden.
Das Team von Prof. Baumeister verwendet den einfachen Fadenwurm „C. elegans“, um die Entstehungsursachen dieser Erkrankungen zu verstehen. „C. elegans“ besitzt zwar nur 302 Nervenzellen, aber deren Entwicklung und vollständige Vernetzung ist bis ins Detail bekannt, so dass die Fehlfunktionen von Krankheitsgenen genau studiert werden können. Mehr als 60 Prozent aller menschlichen Krankheitsgene sind im Wurm konserviert. Die Gruppe um Prof. Baumeister konnte bereits vor mehreren Jahren zeigen, dass die Preseniline, molekulare Scheren, die im Genom von Wurm und Mensch angelegt sind und im häufig bei erblichen Fällen von Alzheimer defekt sind, in beiden Organismen gleiche Funktionen haben. Dies ermöglicht neben dem detaillierten Studium ihrer Funktion auch die Verwendung von „C. elegans“ als Grundlage für die Suche nach chemischen Wirkstoffen gegen die Krankheit.
„Das Wissen, das die weltweite Forschung inzwischen anhand von Experimenten mit C. elegans zum Verständnis menschlicher Krankheiten angesammelt hat, ist schlichtweg umwerfend“, schwärmt Baumeister über seinen Laborliebling. „Kein Wunder, dass in diesem Jahr mit Marty Chalfie bereits der dritte Nobelpreisträger nach 2002 und 2006 aus dem C. elegans Feld kommt. Mit dem nur ein Millimeter großen Wurm können wir komplizierte genetische Sachverhalte einfach besser verstehen lernen, ohne wegen der Experimente gleich ethische Bedenken zu bekommen“, sagt Baumeister über den Wurm, der millionenfach in jeder Handvoll Blumenerde vorkommt.
Baumeister hat mit seinem interdisziplinären Team an der Universität Freiburg in den letzten Jahren eine Forschungsplattform aufgebaut, die systematisch regulatorische Netzwerke von Proteinen bei der Entstehung menschlicher Krankheiten erforscht. Zuletzt entdeckte seine Gruppe anhand von „C. elegans“-Experimenten wichtige Schlüsselgene bei der Steuerung von Alterungsvorgängen und fand einen Faktor, der die Entstehung von Muskelschwund im Wurm verhindern kann. Für seine Arbeiten erhielt Baumeister bereits mehrere Auszeichnungen, beispielsweise den Philip-Morris-Forschungspreis für die Entwicklung von automatischen Testverfahren mit „C elegans“.
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