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Roland Schuele - "Forschung kann man nicht vorhersagen"

Professor Roland Schuele von der Freiburger Universitäts-Frauenklinik hat eigentlich Biochemie studiert. Inzwischen erforscht er jedoch die Entwicklung von Prostata-Krebs. Im Verlauf seiner wissenschaftlichen Karriere hat er gelernt, dass Forschung sich nicht lenken lässt. „Sie entwickelt sich und man folgt ihr“, sagt er. Auf diese Weise hat er überraschende Erkenntnisse über die molekularen Vorgänge in Tumorzellen erlangt.

Prof. Roland Schuele (Foto: Prof. Dr. Roland Schuele)
Seine naturwissenschaftliche Ausbildung begann Roland Schuele 1977 in Kiel, wo er das Grundstudium der Meereschemie aufnahm. „Kiel stellte für mich damals die maximale Fluchtdistanz zu meiner Heimat in Neuenstadt bei Heilbronn dar“, sagt er. Aber die reine Chemie wurde ihm schnell zu langweilig. Stattdessen interessierte er sich bald für lebende Organismen. Er wollte verstehen, wie eine Zelle funktioniert. Und er hatte Glück: Die Universität in Tübingen nahm ihn als Quereinsteiger für das Hauptstudium der Biochemie auf.

In Tübingen fesselten vor allem Hormone Schueles Aufmerksamkeit. Es faszinierte ihn, dass diese kleinen Moleküle so viele Aspekte des menschlichen Verhaltens steuern. „Sexualverhalten, Essverhalten, Wachstum“, sagt er. „Sie regulieren fast alles.“ In seiner Diplomarbeit beschäftigte er sich deshalb mit der molekularen Biologie der Hormone. Dabei kam er in Kontakt mit der Genetik. „Damals war die Gentechnik in Gründerstimmung“, erinnert er sich. In einer der deutschen Keimzellen dieser Wissenschaft, dem Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried, begann Schuele mit der Promotion, die er 1988 abschloss. Es war für ihn eine extrem erfolgreiche und spannende Zeit, während der er grundlegende Mechanismen der Hormonregulation untersuchte.

Von den Hormonen zum Krebs

Die molekulare Biologie der Hormone führte ihn anschließend an das Salk Institute in Kalifornien. Die drei Postdoc-Jahre bei Ronald Evans, einem der führenden Wissenschaftler auf dem Gebiet, gehören zu den besten Jahren in Schueles Karriere. „Es war ein tolles Labor mit tollen Wissenschaftlern“, schwärmt er. 1991 kehrte er dann nach Europa zurück und übernahm für zwei Jahre die Leitung einer Forschungsgruppe bei der Basler Firma Sandoz. 1993 wechselte er an die Klinik für Tumorbiologie an der Universität Freiburg. Jetzt war er in der Krebsforschung angelangt und untersuchte die molekularen Grundlagen von Prostata-Krebs, an dem in Europa und den USA jährlich etwa 500.000 Männer erkranken. „Auf diesem Gebiet konnte man noch etwas beeinflussen, denn es war weitgehend unerforscht“, sagt Schuele. „Man konnte ganz neue Wege gehen, es war alles offen.“

Weil die Klinik für Tumorbiologie aus finanziellen Gründen die Grundlagenforschung in seinem Gebiet einstellte, übernahm er nach seiner Habilitation 1999 die Leitung der Abteilung für molekulare Gynäkologie in der Universitäts-Frauenklinik. Hier entstand gerade eine endokrinologische Abteilung, und Schuele war der Spezialist der Wahl, denn Prostata-Krebs hat einiges mit Hormonen zu tun. Genauer gesagt mit den männlichen Geschlechtshormonen, den so genannten Androgenen, zu denen zum Beispiel das Testosteron gehört.

Für viele eine Krankheit ohne Ausweg

Eine normale Prostata (Pfeil zeigt auf eine einzelne Zelle, in der das von Prof. Schuele entdeckte Enzym LSD1 zu finden ist) (Abbildung: Prof. Roland Schuele)

Androgene beeinflussen die Genaktivität in den Prostata-Tumorzellen, und das führt dazu, dass der Tumor unkontrolliert wächst. Aus diesem Grund setzen Ärzte in der Therapie gegen Prostata-Krebs oft Androgen-Antagonisten ein, also Stoffe, die die Wirkung von Androgenen hemmen. Aber das funktioniert nur bei etwa zwei Drittel der Patienten, bei den restlichen Betroffenen entwickelt sich der Tumor aus bis heute unbekannten Gründen unabhängig von den Hormonen weiter. Er wächst selbst dann, wenn er mit ihnen nicht in Berührung kommt. „Diesen Patienten helfen keine Androgen-Antagonisten mehr“, sagt Schuele. „Sie unterliegen dem Krebs ohne jeden Ausweg.“

Schueles Forschung entwickelte sich schneller als erwartet. Und auch in eine unerwartete Richtung, die sogar einen möglichen Ansatzpunkt offenbarte. In den Kernen von Prostata-Tumorzellen fand er zum Beispiel das Enzym LSD1 (lysin-spezifische Demethylase 1), das die Ableserate von bestimmten Genen beeinflusst. Es handelt sich dabei um dieselben Gene, die durch männliche Geschlechtshormone angeschaltet werden und deren unkontrollierbare Aktivität das Tumorwachstum antreibt.

Macht man dieses Enzym mit Hilfe eines chemischen Hemmstoffes unschädlich, dann stellt sich auch das Tumorwachstum ein, das zeigen zumindest erste Experimente an isolierten Tumorzellen. Und das Prinzip funktioniert unabhängig von der Anwesenheit von Androgenen. „Das gibt mir die Hoffnung, dass man solche Hemmstoffe irgendwann auch bei Krebspatienten einsetzen könnte, die nicht mehr auf Androgen-Antagonisten ansprechen“, sagt Schuele.

Gegen das zentrale Dogma

Aber auch in einer eher theoretischen Hinsicht waren seine Einsichten bahnbrechend. Das von ihm entdeckte Enzym ist ein so genannter epigenetischer Faktor. Solche Faktoren können Bereiche der DNA aktivieren oder stilllegen, indem sie kleine Moleküle an sie heften oder von ihnen abspalten. Auf diese Weise hinterlassen sie eine Signatur für Enzyme, die das Erbgut ablesen. Anhand dieser Signatur entscheidet sich, welche Proteine die Zelle schließlich produziert. Zuvor hatte man angenommen, dass die Signatur starr und unabänderlich bis zum Tod einer Zelle aufrecht erhalten wird. „Das war lange Zeit das zentrale Dogma der Epigenetik“, sagt Schuele. Aber seine Ergebnisse weisen darauf hin, dass das falsch ist. Im Gegenteil, die Signatur ist sehr dynamisch und verändert sich immer wieder.

Inzwischen wurden etwa 30 epigenetische Faktoren gefunden, die Schueles Enzym ähneln. Das Forschungsgebiet hat sich rasant entwickelt und auch für die Pharmaindustrie ist ein ganz neues Feld entstanden. 2004 bekam Schuele innerhalb weniger Monate gleich drei Angebote von anderen Universitäten, die Leitung eines Instituts zu übernehmen. Aber die Freiburger Frauenklinik wusste, was sie an ihm hatte. Deshalb machte sie ihm ein besseres Angebot und er blieb. Er ist gespannt, welche Entdeckungen er noch machen wird. Vorhersagen kann man die Forschung jedenfalls nicht, das weiß er. Sie entwickelt sich und man folgt ihr. Und das fasziniert ihn immer wieder aufs Neue.

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