Molekularbiologie-"Superstar" Emmanuelle Charpentier

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Emmanuelle Charpentier
09/07/2016

Ein Superstar der Forschung in Wien

Die Entdeckerin der "Gen-Schere" auf Kurzbesuch: "Ihr Wert wurde in Wien nicht erkannt"

von Ernst Mauritz

"Vor fünf Jahren hätten sie viele als aufgehenden Stern bezeichnet – aber heute ist sie ein Superstar der Molekularbiologie." Markus Müller, Rektor der MedUni Wien sprach Montagabend aus, worüber sich praktisch alle Experten auf diesem Gebiet einig sind: In einem Hörsaal im großen Biozentrum in der Dr.-Bohr-Gasse in Wien-Landstraße saß eine der – laut Time-Magazine – 100 einflussreichsten Persönlichkeiten der Welt: Die französische Mikrobiologin Emmanuelle Charpentier. Gemeinsam mit ihrer US-Kollegin Jennifer Doudna hat sie den Mechanismus einer "Genschere" entdeckt: Einer Möglichkeit, Erbmaterial ganz gezielt zu verändern, um so zum Beispiel krankmachende Genabschnitte zu entfernen.

"Danke", antwortete "Superstar" Charpentier leise, ehe sie über ihre Forschung erzählt: "Die Geschichte begann in Wien – und es ist immer sehr nett, nach Wien zurückzukommen." Die heutige Direktorin am Berliner Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie war von 2002 bis 2009 an den Max F. Perutz Laboratories der Universität Wien und der MedUni Wien tätig. Nach ihrer Habilitation arbeitete sie ab 2006 als Associate-Professorin in Wien.

Vertrag nicht verlängert

"Leider wurde ihr Wert hier in Wien nicht erkannt", sagte später die Mikrobiologin Univ.-Prof. Renée Schroeder zum KURIER, die in Wien mit ihr zusammengearbeitet hat. "Ihr Vertrag wurde damals nicht verlängert. Dabei wäre sie sehr gerne in Wien geblieben. Das wäre auch ganz einfach gewesen."

"Superstar" Charpentier beginnt – und schließt – ihren Vortrag mit der Würdigung von Kollegen aus ihrem Wiener Labor. "Zwei Studenten aus Wien standen am Anfang der Geschichte, die hier begann."

Charpentier forschte mit ihrer Gruppe an der RNA, der Ribonukleinsäure. "Die DNA ist die Speicherform unserer Erbsubstanz, unserer Gene", erklärt Schroeder: "DNA ist reine Information. Die RNA hingegen ist Information und Funktion – ist die aktive Form der Gene."

Bereits in Wien hat Charpentiers Gruppe eine ganz spezielle Form einer solchen RNA entdeckt, aber noch ohne deren Funktion genau zu kennen.

Gleichzeitig wusste man, dass Bakterien ein spezielles Schutzsystem vor angreifenden Viren haben: Letztere bauen ihr Erbgut in jenes der Bakterien ein – meist ihr Todesurteil. Doch Bakterien nützen als Abwehrsystem ganz spezielle Enzyme, um diese Gene herauszuschneiden.

Ein Guide für die Schere

"Wir konnten zeigen, dass zwei ganz bestimmte RNAs als Guide funktionieren – und die Genschere genau dorthin bringen, wo ein Gen entfernt werden soll", sagt Charpentier. Es handelte sich dabei um jene RNA-Form, die in Wien entdeckt wurde.

Damit war der Mechanismus der Genschere bekannt: Das war der Durchbruch, um dieses Werkzeug im Labor anwenden und Studien durchführen zu können.

"Ich glaube, dass damit – zumindest indirekt – die Heilung von Krankheiten, etwa bestimmten Krebsleiden, möglich werden wird", so Charpentier. "Wir können damit die Entstehung von Krankheiten besser verstehen lernen und dadurch hoffentlich neue Therapien entwickeln – in engem Kontakt zwischen Labor und Klinik."

In China sind Forscher schon sehr weit gegangen: Sie führten genetische Veränderungen an – nicht lebensfähigen – Embryonen mit einer Erbkrankheit durch, mit enttäuschenden Ergebnissen.

"Sehr konservativ"

"Ich bin da sehr konservativ", antwortete Charpentier auf eine entsprechende Frage: "Aus meiner Sicht ist diese Technologie für solche Manipulationen nicht bereit. Man sollte sie auf den Einsatz von somatischen Körperzellen (alles außer Fortpflanzungszellen, Anm.) beschränken." Genetische Veränderungen werden so nicht an nächste Generationen weitergegeben.

Über ihre Wiener Zeit schwärmt Charpentier noch heute: "Als ich vor 14 Jahren nach Wien kam, gab es überhaupt keine Sprachbarrieren – alle hier sprachen Englisch. Dieser Campus hatte damals anderen viel voraus. Und ich habe in Wien sehr viel gelernt – wie man ein Labor leitet, wie man Kontakte aufbaut, um Förderungen ansucht. Es war eine wirklich sehr gute Zeit hier, ein sehr gutes Klima."

Ihr Wien-Besuch am Montag hat nur wenige Stunden gedauert. "Sie ist eine Superfrau", schwärmt nachher Molekularbiologin Schroeder. "Sie ist so hingebungsvoll und so kompromisslos, was ihre Forschung betrifft." Rektor Müller: "Eine erstaunliche Frau – und eine erstaunliche Geschichte."

Lesen Sie unterhalb der Infografik über die neue Methode noch ein Kurzinterview mit dem Rektor der MedUni Wien.

Wie ein Schweizer Messer

Univ.-Prof. Markus Müller ist Rektor der MedUni Wien (MUW). Gemeinsam mit der Uni Wien hat die MedUni Wien ein neues Ausbildungsprogramm für Molekularbiologen (Vienna Doctoral School „Molecules of Life“) ins Leben gerufen – der Anlass für Charpentiers Wien-Besuch.

KURIER: Welche Bedeutung hat dieses neue Werkzeug für gezielte Genveränderungen?
Markus Müller: Das ist sicher eine der wichtigsten Entdeckungen seit der Beschreibung des strukturellen Aufbaus der Erbsubstanz DNA in der Form einer Doppelhelix 1953 durch den US-Amerikaner James Watson und den Briten Francis Crick. Für mich ist das ein revolutionärer Durchbruch mit ungeahnten Möglichkeiten.

Worin liegt die Bedeutung?
Dieses Crispr-Cas-System ist quasi das Schweizer Messer für die Arbeit mit der Erbsubstanz DNA. In der Medizin wird es breite Anwendung im Bereich von Gentherapien finden. Die Hoffnung besteht z. B. darin, gezielt Genabschnitte zu entfernen, die Krankheiten verursachen. Und es ist menschlich beeindruckend, dass eine persönlich so bescheidene Forscherin diese Entdeckung gemacht hat.“