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Nachlese: Science meets Business Day 2010 (Teil II)

Auch im zweiten Teil des Nachmittags begeisterten die Vortragenden mit spannenden Einblicken in die Zusammenarbeit zwischen Forschung und Wirtschaft. Wie können Pflanzenphysiologen und Samenentwickler gemeinsam die Vorgänge im auskeimenden Pflanzenembryo verstehen lernen und damit die Saatgutqualität von Zuckerrüben verbessern? Wie können Virologen neue Wege finden, das Grippevirus auszuschalten und zusammen mit Industriepartnern eine marktreife Impfung zu entwickeln?

Einen bildreichen Einblick in die Zuckerrübenzucht und in die Saatgutherstellung gab im zweiten Teil des Science meets Business Day 2010 Dr. Uwe Fischer von der KWS SAAT AG aus Einbeck. Er stellte in seinem Teil des Tandemvortrags „Gene, Hormone und Stress bei der Samenkeimung und was das mit der Saatgutqualität der Zuckerrübe zu tun hat“ sein Unternehmen als einen der globalen Top Fünf auf dem Gebiet der Züchtung und Produktion von Zuckerrübensamen vor. Die Zuckerrübe ist neben dem Zuckerrohr eine der zwei weltweit wichtigsten Quellen für die Zuckerproduktion. Allein in Deutschland wurden 2009 25,6 Millionen Tonnen geerntet. „Das stellt einen entsprechenden Wirtschaftsfaktor dar“, sagte Fischer. Rund 200 Samensorten hatte die KWS im Jahr 2010 in ihrem Angebot. Die Landwirte sind interessiert an Samen, die an unterschiedliche Umweltbedingungen angepasst sind und hohe Erträge liefern. Die KWS integriert im Herstellungsprozess daher verschiedene Schritte zur Qualitätssicherung, wie etwa das Aussortieren von leeren oder zu kleinen Samenhüllen oder das Beschichten mit einer Fungizidschicht. Aber aufbereitetes Saatgut können Landwirte oftmals nicht allzu lange lagern. „Wir haben deshalb das Thema Grundlagenforschung als ein für uns sehr wichtiges Thema entdeckt“, sagte Fischer. „Kann man an den Samen etwas verändern, wenn man versteht, was in ihrem Inneren vorgeht?“

Pflanzenembryos und gehemmte Viren

Fischers Kooperationspartner Privatdozent Dr. Gerhard Leubner vom Fachbereich Botanik / Pflanzenphysiologie am Institut für Biologie II der Universität Freiburg erklärte anhand faszinierender Einblicke in das Innere von keimenden Samen, welche Angriffspunkte es hierfür geben könnte. Am Beispiel des Tabaks erklärte Leubner physiologische Prozesse, die steuern, wann der Embryo die Keimwurzel austreibt und die schützenden Samenhüllen durchbricht. Die hierbei wichtigen Hormone können zum Beispiel das Wachstumspotenzial der Keimwurzeln erhöhen oder erniedrigen, aber auch den Widerstand der Samenhüllen verändern. „Kann man vom Tabaksamen auf die Zuckerrübe schließen?“, fragte Leubner. „Man kann, denn alle Pflanzen haben gemeinsame Vorfahren und damit einen Teil ihrer Evolution gemeinsam. Es müssen sich sehr ähnliche Mechanismen entwickelt haben.“ Leubner stellte auch das internationale Forscher-Netzwerk vSEED vor, im Rahmen dessen die Vorgänge im Inneren von Samen der Gartenkresse sowie von Arabidopsis thaliana auf den Ebenen der Molekularbiologie, der Biomechanik und der theoretischen Modellierung erforscht werden. „Wir untersuchen die Materialeigenschaften der verschiedenen Samengewebe und kombinieren das mit gewebespezifischen Transkriptom-Analysen, um genetische und physiologische Zusammenhänge zu entschlüsseln“, sagte Leubner. „Zusammen mit der KWS werden wir anschließend versuchen, die Erkenntnisse auf die Zuckerrübe zu übertragen, um zum Beispiel längere Lagerungszeiten zu ermöglichen.“

Dass Industrie und Grundlagenforschung auch Leben retten können, zeigten im letzten Tandemvortrag des Abends Prof. Dr. Martin Schwemmle von der Abteilung Virologie des Instituts für Medizinische Mikrobiologie und Hygiene der Universitätsklinik Freiburg und Dr. Ulrich Kessler von Pike Pharma GmbH aus Zürich. Schwemmle rief den Anwesenden die Schweinegrippe-Epidemie des letzten Jahres in Erinnerung. „Es war eine große Pandemie, aber wir hatten Glück, dass sie nicht allzu schlimm war“, sagte Schwemmle. „Sie hat weltweit „nur“ etwa 13.000 Menschenleben gefordert, das könnte in Zukunft schlagartig ansteigen.“ Schwemmle erinnerte an das Vogelgrippevirus, das noch ziemlich selten auf den Menschen überspringt. Jederzeit könne das Virus jedoch mutieren und einen Weg in den menschlichen Organismus finden. Seine Forschung an Influenza-Viren wie dem Vogelgrippe-Virus führte ihn zu der Frage, ob man Alternativen finden kann zu den gängigen Impfungen wie etwa mit Tamiflu, an die Influenza-Viren sich inzwischen schnell anpassen. In molekularer Kleinarbeit fanden seine Arbeitsgruppe und er einen ganz neuen Ansatz, bei dem ein kurzes Proteinstück die Vermehrung des Virus in menschlichen Zellen blockieren kann.

Mühsame Arbeit - Kleine und große Erfolge

„Wie kann man nun aus so einer in der Petrischale funktionierenden Idee ein Medikament machen?“, fragte Schwemmle. „Das kann eine universitäre Arbeitsgruppe allein gar nicht leisten.“ Schwemmle bemühte sich um eine Kooperation mit einem Unternehmen. Im zweiten Teil des Tandemvortrags skizzierte Pike-Pharma-Geschäftsführer Dr. Bernd Kessler die gemeinsame Arbeit von der Idee zu einem ersten praktischen Ansatz. „Wir haben Hunderte von kleinen Molekülen gescannt“, sagte er. „Diese Arbeit dauerte etwa ein Jahr, aber am Ende fanden wir einige geeignete Kandidaten.“ Danach untersuchten die Partner die interessanten Substanzen in Zellkulturen. Können sie die Virenvermehrung in lebenden Systemen tatsächlich aufhalten? Inzwischen haben Kessler und Schwemmle erste Tests in Mäusen durchgeführt und konnten infizierte Tiere retten. „Jetzt geht es darum, die Substanzen selbst ganz genau zu untersuchen“, sagte Kessler. „Sind sie zum Beispiel giftig? Kann man sie in eine Form bringen, in der sie vom menschlichen Organismus aufgenommen werden können? Wie bekommt man sie in die Zellen?“

Preisverleihung Science meets Business Day 2010. Von links nach rechts: Prof. Dr. Gunther Neuhaus, Direktor des ZAB - Universität Freiburg, Marlen Oswald, Preisträgerin 2010, Dr. Bernd Dallmann, Vorstand der Technologiestiftung BioMed Freiburg © FWTM GmbH & Co.KG

Inzwischen bekommen Kessler und Schwemmle für ihr Projekt Unterstützung von zehn weiteren Forschungspartnern sowie finanzielle Hilfe durch die EU. „Wir hoffen, dass wir aus der guten Idee in den nächsten zehn Jahren ein Medikament machen können“, sagte Kessler.

Zum Abschluss des Abends verliehen der Vorstand der Technologiestiftung BioMed Freiburg, Dr. Bernd Dallmann, und Prof. Dr. Gunther Neuhaus, Direktor des Zentrums für angewandte Wissenschaften (ZAB) der Universität Freiburg zum fünften Mal den „Preis für hervorragende Leistungen im Fach Biotechnologie" an die Abiturientin der Merian-Schule Marlen Oswald. „Ich war die letzten drei Jahre als Schülerin hier und freue mich, dass ich heute diesen Preis bekommen habe“, sagte die ehemalige Schülerin aus Elzach, die heute Medizin in Tübingen studiert.

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