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Zusammen gegen Infektion

Zusammen gegen Infektion

Obwohl die vielen Herausforderungen, die auf die Forscher im Bereich der Infektionsforschung zukommen, abschreckend wirken mögen, sind sich die Experten doch einig, dass es für einen erfolgreichen Weg nach vorne einer interdisziplinären Kooperation bedarf. „Die Tage bahnbrechender Entdeckungen einzelner Forscher sind längst vorüber. Künftiger Erfolg in der Infektionsforschung setzt voraus, dass alle am gleichen Strang ziehen“, erklärte Prof. Dr. Marylyn Addo während einer Podiumsdiskussion mit dem Titel „Erreger unter Superlupen“ am 07. September 2015. An der Veranstaltung des Zentrums für Strukturelle Systembiologie (CSSB) und der Akademie der Wissenschaften in Hamburg nahmen vier Experten teil, die darüber diskutierten, wie die Infektionskrankheiten wie Ebola und HIV unsere Gesundheit bedrohen. Sie gaben zusätzlich einen Einblick darüber, wie Forscher zusammenarbeiten, um neue Methoden und Techniken zu entwickeln, um diese Infektionen zu bekämpfen.

Prof. Rudi Balling, Prof. Kay Grünewald, Prof. Marylyn Addo und Prof. Matthias Wilmanns IMAGE: Gisela Köhler

Während der Lichthof der Hamburger Staats- und Universitätsbibliothek mit seinen emporragenden Säulengängen, die an einen italienischen Palast erinnern, eine historische Kulisse für die Podiumsdiskussion bot, konzentrierten sich die Podiumsmitglieder auf die zukünftige Forschung in der Infektionsbiologie. Um den Inhalt für die abendliche Diskussionsrunde festzulegen, fasste Prof. Dr. Rudi Balling drei hauptsächliche Herausforderungen zusammen, die die Infektionsforschung in den kommenden zehn Jahren bewältigen muss. Um die Verbreitung von Infektionskrankheiten zu kontrollieren, müssen Methoden und Vorgehensweisen entwickelt und umgesetzt werden, die eine schnelle Erkennung einer Epidemie ermöglichen. Zusätzlich müssen internationale wissenschaftliche Kollaborationen eine schnelle und effektive Entwicklung von neuen Impfstoffen und Antibiotika ermöglichen. Außerdem ist ein detaillierteres Verständnis der Mechanismen im Infektionsprozess von Nöten, speziell darüber wie Pathogene auf den menschlichen Wirt wirken. Professor Balling erinnerte die Zuhörer daran, dass „Infektionsforschung essentiell ein Wettlauf gegen die Zeit sei und dass Infektionen dynamisch, nicht-linear und extrem komplex seien“.

Angela Grosse und Prof. Rudi Balling IMAGE: Gisela Köhler

Mit über 11.000 Todesopfern ist die Ebola-Epidemie von 2014 in Westafrika ein Beispiel für die Dynamik von Infektionskrankheiten. Professorin Addo erläuterte ihre Erfahrungen aus ihrer Arbeit im Kampf gegen den Ebola-Virus. „Während solch einer Katastrophe rückt die Welt näher zusammen und dadurch entstehen viele Prozessabläufe sehr schnell“, erklärte Addo. Aus diesem schnellen Entstehen der Prozessabläufe resultiert Professorin Addos Beteiligung an dem national und international geförderten gemeinschaftlichen Forschungsnetzwerk EBOKON. Derzeit leitet sie die klinische Studie Phase I in der Erprobung eines Impfstoffs gegen den Ebola-Virus und hofft, dass sie dabei nicht nur mehr über die Reaktion des Immunsystems erfahren, sondern dass sie zusätzlich wertvolle Informationen zum Impferfolg erhalten.

Wie Viren auf den menschlichen Körper wirken ist die besondere Expertise von Prof. Dr. Kay Grünewald. Er beschrieb wie die Forscher im CSSB die „Superlupen“, die auf dem DESY-Campus und im noch im Bau befindlichen CSSB-Gebäude verfügbar sind bzw. sein werden, nutzen werden, um detaillierte Bilder der winzig kleinen Viren, Bakterien und Parasiten, die Infektionen auslösen, zu erstellen. Bei seiner eigenen Forschung nutzt Professor Grünewald die Technik der Kryo-Elektronenmikroskopie. Die mit der Kryo-EM-Technik untersuchten Proben werden schockgefrostet, wodurch die Forscher Aufnahmen in sehr hoher Auflösung machen können, in denen die Interaktion zwischen Pathogen und Wirt sichtbar wird“, erklärte Grünewald. Das zukünftige CSSB-Gebäude wird Platz für fünf dieser Elektronenmikroskope bieten. „Diese Technologie bringt mit strukturbiologischen Fähigkeiten eine Ergänzung zur makromolekularen Kristallographie und den Röntgenstrahlungsquellen, die bereits auf dem Campus Bahrenfeld existieren. Die Kombination einer Reihe von mikroskopischen Technologien wird das CSSB zum Inkubator für Innovationen machen“, sagte Grünewald.

Prof. Kay Grünewald und Prof. Marylyn Addo IMAGE: Gisela Köhler

Das CSSB wurde speziell so konzipiert, dass interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen den Forschungsgruppen der neun Partnerinstitutionen gefördert wird. Gemeinsam genutzte Forschungseinrichtungen und Pausenbereiche geben den CSSB-Wissenschaftlern ausreichend Freiräume zur Vernetzung und Diskussion neuer Konzepte und Theorien. Wie Professorin Addo anmerkte: „Die CSSB-Kaffeeküche wird der Ort sein, an dem Magie geschieht, der Ort, an dem Wissenschaftler spontan miteinander sprechen und Ideen austauschen.“

Während der Veranstaltung beantwortete Prof. Dr. Matthias Wilmanns, wissenschaftlicher Direktor des CSSB verschiedene Fragen aus dem Publikum zur organisatorischen und finanzierungstechnischen Struktur des neuen Zentrums. Gegen Ende des Abends sprach er über seine Hoffnungen für das CSSB. „Es wäre großartig, wenn in zehn Jahren einer oder sogar mehrere neue Impfstoffe verfügbar wären, deren Entwicklung direkt auf die fundamentale struktur- und systembiologische Forschung am CSSB zurückzuführen ist“, sagte Wilmanns. Er merkte an: „Meine Vision ist es, das CSSB künftig als Vorbild für interdisziplinäre Zusammenarbeit zu sehen.“

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