FISHng – Wie der Tumor an den Haken kommt

In kaum einer anderen deutschen Region steht der wirtschaftliche Strukturwandel so fordernd vor der Tür wie in der Lausitz. Was kommt nach der Braunkohle? Die Biotechnologie kann eine Antwort sein. Forscher am BTU-Campus Senftenberg sind auf einem guten Weg.

Fluoreszenz-in situ-Hybridisierung – allein dieses Begriffsungetüm macht vielleicht deutlich, welche Anstrengungen der Strukturwandel zwischen Cottbus und Hoyerswerda noch vor sich hat. Wenn fossile Energiewirtschaft auf personalisierte Medizin trifft, wenn die Generation der Bergleute und Kraftwerker auf die neue Generation der Biotechnologen und Mediziner in Cottbus und Senftenberg trifft – dann entsteht ein erstes Gefühl, wie tief der Wandel wird. Aufbruch statt Abbruch spürte man bei einem Seminar an der Brandenburgischen Technischen Universität in Senftenberg.

Beste Diagnostik

An diesem Thema arbeiten Forscher und Unternehmer in und um Senftenberg inzwischen einige Jahre. Entstanden sind dabei nicht nur eine Reihe von Doktorarbeiten, Patentanmeldungen und in enger Zusammenarbeit mit den Industriepartnern Produkte. Allein 2017, unter Leitung von Peter Schierack, Mandy Sowa, Juliane Schiebel und Stefan Rödiger, gab es ein neues Patent, acht Publikationen in Fachjournalen und fünfzehn Vorträge auf Kongressen. Und es da ist das heute erstklassige Netzwerk Bioresponse e. V. Hier entwickelte man die digitale Diagnostik-Plattform VideoScan, bei der in einem automatisierten fluoreszenzmikroskopischen Verfahren Krankheitserreger und krankhafte Veränderungen von Körperzellen sichtbar werden. So untersuchtes menschliches Probenmaterial wie Blut, Zellgewebe oder Serum kann durch mehrere parallel vorgenommene Parametermessungen sicher und effizient auf Krankheitserreger getestet werden.

PCR-Gerät

Mit diesem neuen Gerät können bis zu dreimal mehr Blut- oder Gewebeproben parallel und auf verschiedene Parameter diagnostiziert werden als bisher möglich.

FISng/Stefan Rödiger

Den Tumor kartographieren?

Genau das ist der Plan des Pilotvorhabens Strukturwandel FISHng, gefördert vom Bundesforschungsministerium. Die vielseitige VideoScan-Plattform wollen Forscher und Unternehmer aus Brandenburg und Bremerhaven so weiterentwickeln, dass mit der Fluoreszenz-in situ-Hybridisierung (FISH) genetisches Material von Tumorgewebe künftig wie eine „Landkarte“ zu lesen sein wird. So soll es möglich werden, spezifische Defekte in den Genen des Tumors sicher und schnell zu erkennen, um daraus eine speziell für diesen Patienten passende Therapie zu entwickeln. So entsteht personalisierte Medizin.

Farben machen den Unterschied

Die Bremerhavener ZytoVision GmbH ist für Geschäftsführer Piere Marggraf-Rogalla ein kleiner feiner Mittelständler aus der Biotechnologie in einer Region, deren Wirtschaftsstruktur im Umbruch ist. Natürlich lebe die Stadt vom großen Hafen, aber die Digitalisierung in der Logistikbranche entwickelt eine solche Dynamik, dass alte Strukturen ihr Ende sehen, ist sich der Manager sicher.

Umso mehr sei er gespannt auf die Ergebnisse der gemeinsamen Forschung mit den Brandenburger Partnern. Bei ZytoVision spielt die Farbgebung von Krankheitserregern für eine sichere Diagnose die herausragende Rolle. Vier Farben scheinen ideal zum Einsatz in den FISH-Sonden, nun steht die Entwicklung von Einzelfarben- und Multifarbensonden an. Mit diesen Diagnosemeistern rückt die Multiparameterdiagnostik künftig wohl auch Tumoren in Harnblase und Lunge zu Leibe.

ALK/ROS1 DistinguISH-Sonde

Die ALK/ROS1 DistinguISH ist die erste Sonde von ZytoVision, bei der die Mischfarbentechnologie bereits Anwendung findet. 

ZytoVision GmbH

Chitinase 3L1

Für Claudia Deutschmann ist diese Kombination aus Buchstaben und Zahlen vielleicht ein Durchbruch und schon bald ihr erstes Patent. Claudia Deutschmann ist Teammitglied der InnoProfile-Stiftungsprofessur von Peter Schierack. Chitinase 3 Like 1 – so heißt das Protein, das aus 383 Aminosäuren besteht und eigentlich als Enzym funktioniert, heute aber nur noch in Insekten, nicht mehr im menschlichen Körper. Ob das etwas mit Evolution zu tun hat? Die Doktorandin vom BTU-Campus in Senftenberg hält das für möglich. Wichtiger ist ihr aber das Forschungsergebnis, mit dem sie das Chitinase-Protein als Zielmolekül definiert hat, um beispielsweise Entzündungen im Darm zu diagnostizieren.

Doch wie hängen Chitinase 3 Like 1 und FISH-Technologie zusammen? Die Verbindung liegt in der Anwendung der FISH-Technologie in Deutschmanns aktuellen Forschungsarbeiten. So konnte sie mit der Technologie schneller und effizienter untersuchen, wie sich Bakterien aus dem Darm an Chitinase 3 Like 1 binden. Wenn sich ihre Forschungsergebnisse während eines Studienaufenthalts bei Yehuda Schoenfeld, der das Zentrum für Autoimmunerkrankungen an der Universität Tel Aviv leitet, vertiefen und bestätigen, dann ist ein weiterer Meilenstein der Biotechnologie in Senftenberg. Ein kleiner wichtiger Schritt für den großen Lausitzer Strukturwandel.

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