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Peter Seeberger – Körber-Preisträger 2007

Trotz intensiver Bemühungen ist es Medizinern bislang noch nicht gelungen, Impfstoffe gegen Malaria und Aids zu entwickeln. Peter Seeberger hat eine Maschine entwickelt, die Krankheitserreger auf neuartige Weise attackiert: Der vollautomatische »Zucker-Synthesizer« stellt aus einzelnen Bausteinen synthetische Zuckerketten her, die denen auf den Erregern gleichen und sich bei Versuchen mit Mäusen bereits als wirksame Impfstoff-Kandidaten erwiesen haben. 2007 erhielt er den Körber-Preis für die Europäische Wissenschaft.

Peter Seeberger forscht an der Schnittstelle zwischen Biologie und Chemie. Ihn interessieren insbesondere komplexe Zucker – so genannte Oligosaccharide – die unter anderem Wechselwirkungen zwischen Zellen steuern. Jede Zelle ist mit einem für sie typischen Pelz aus Zuckerketten und -ästen umhüllt. Anhand dieser Glykane erkennen Zellen einander, beispielsweise Eizelle und Spermium. Zudem nutzen Zellen die Glykane zum Austausch von Signalstoffen. Aber auch Bakterien, Viren und Pilze machen anhand des Zuckerpelzes bestimmte Körperzellen ausfindig, um diese dann zu befallen: Krebs erregende Helicobacter-Bakterien heften sich an die Zuckerhülle von Magenschleimhautzellen; Grippe-Viren binden sich an Glykane auf Lungenzellen. Um einen Impfstoff auf Zuckerbasis zu entwickeln, müssen Forscher zunächst einmal herausfinden, welche typischen Glykane auf den Erregerzellen sitzen. Anschließend werden die Glykane extrahiert oder künstlich hergestellt und mit einem harmlosen Protein »verschweißt«. Diese Kombination wird bei der Impfung gespritzt. Das Immunsystem entwickelt nun Antikörper gegen diese Glykane, die später auch dann schützen, wenn der natürliche Erreger in den Körper eindringt. Mit dem von ihm entwickelten »automatischen Oligosaccharid-Synthesizer« gelang es Peter Seeberger und seinen Kollegen, bekannte Glykane von Krankheitserregern künstlich herzustellen und zu Kandidaten-Impfstoffen gegen Krankheiten wie Leishmaniose, Malaria, Aids, Milzbrand und Tuberkulose zu verarbeiten. In Tierversuchen haben sie sich bereits als wirksam erwiesen; der Malaria-Impfstoff wird 2008 erstmals am Menschen erprobt. Besonders für Forscher interessant sind so genannte Microarrays, auf die für Testzwecke Hunderte »Häufchen« unterschiedlicher Oligosaccharide aufgebracht werden. Damit lässt sich sehr schnell und systematisch untersuchen, ob und wie sich bestimmte Testmoleküle – etwa Glykane von Bakterien – an diese unterschiedlichen Zuckerketten binden. Bislang mussten Forscher diese Zucker einzeln aus natürlichen Quellen extrahieren, was oft Monate dauerte. Mit Seebergers Synthesizer lassen sie sich nun künstlich als »Designer-Zucker« herstellen – teils in wenigen Stunden –, was die Studien stark beschleunigt.

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