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Sanofi-aventis unterstützt junge Medizin-Forschung

Am Montag wurden die diesjährigen Preise der Sanofi-aventis Stiftung an junge Forscherinnen und Forscher der Medizinischen Universität Innsbruck vergeben. Die Entschlüsselung eines molekularen Schalters für die Immunaktivierung, neue Erkenntnisse über den programmierten Zelltod und die Aufdeckung des Einflusses von Krebsgenen auf die Heilungsrate bei Eierstockkrebs wurden als hervorragende Forschungsleistungen ausgezeichnet.

„Der Preis der Sanofi-aventis Stiftung ist für Nachwuchswissenschaftler sowohl ideell als auch materiell sehr wertvoll“, betonte Rektor Clemens Sorg beim Festakt anlässlich der Verleihung am Montag. Für die Universität sei es wichtig, Partner wie die Firma Sanofi-aventis zu haben, um den wissenschaftlichen Nachwuchs entsprechend zu fördern. In den letzten Monaten habe die Universität ein ganzes Bündel von Maßnahmen – darunter die Leistungsorientierte Mittelvergabe (LOM) und die Medizinischen Forschungsförderung Innsbruck (MFI) – gesetzt, um ein verbessertes Umfeld für die wissenschaftliche Arbeit an der Universität zu gewährleisten. Der General Manager von Sanofi-aventis, Dr. Hubert Dreßler, zeigte sich sehr stolz darüber, dass dieser Preis bereits seit 1964 vergeben werde: „Wir sind überzeugt, dass eine enge Kooperation von Industrie und Universitäten für die Zukunft sehr wichtig ist.“ Die Würdigung der Preisträgerinnen und Preisträger übernahm Prof. Peter Fritsch, der gemeinsam mit Rektor Sorg und Prof. Ludger Hengst jenes Komitee bildete, das für die Auswahl der Preisträgerinnen und Preisträger verantwortlich zeichnet.

Unterstützung für junge Forscherinnen und Forscher

Die Sanofi-aventis Stiftung stellt den medizinischen Universitäten in Innsbruck, Graz und Wien seit 1964 jährlich einen namhaften Betrag zur Verfügung. Diese Summe wird nach der Zahl der Medizinischen Institute und der Kliniken an den einzelnen Universitäten verteilt. Auf Innsbruck entfiel heuer ein Preisgeld von 10.800 Euro. Dieses wurde unter den Preisträgern aufgeteilt. Um die Preise beworben hatten sich 25 Forscherinnen und Forscher bzw. Forschungsgruppen der Medizinischen Universität Innsbruck. Bestimmt wurden die Preisträger von einem Kuratorium der Universität.

Die Preisträgerinnen und Preisträger:

Dr. Nikolaus Thuille

Nikolaus Thuille wurde in Meran geboren und studierte an der Universität Innsbruck Mikrobiologie. Von 2001 bis 2004 absolvierte er ein Doktoratsstudium am Institut für Medizinische Biologie und Humangenetik. Seither arbeitet er als Postdoc im Labor von Prof. Gottfried Baier am Department für Medizinische Genetik, Molekulare und Klinische Pharmakologie.

Molekularer Schalter der Immunaktivierung entschlüsselt: Prozesse, die vom Immunsystem eingeleitet und unterhalten werden, spielen bei vielen klinischen Fragestellungen und Problemen eine entscheidende Rolle, so in der Infektionsimmunologie, der Tumorimmunologie, bei Autoimmunerkrankungen oder Organtransplantationen. Die Entschlüsselung dieser zellulären Aktivierungsprozesse ist nicht nur für das Verständnis der Physiologie des Immunsystems von Bedeutung, sondern sie liefert auch den Schlüssel dafür, Störungen des Immunsystems zu verstehen und, was noch wichtiger erscheint, in der Zukunft besser therapieren zu können. Die Arbeitsgruppe um Prof. Gottfried Baier erforscht die molekularen Mechanismen des signalübertragenden Netzwerkes von Protein Kinase C-Familienmitgliedern, insbesondere der PKC theta, in T-Lymphozyten. PKC theta wurde vor über zehn Jahren erstmals kloniert und über die Jahre seine essentielle Bedeutung für das Immunsystem aufgezeigt. Nun wurde der zugrundliegende molekulare Mechanismus dieses zentralen Signalmoleküls der T Zellaktivierung entschlüsselt.

In der nun ausgezeichneten Arbeit haben die Forscher um Dr. Nikolaus Thuille mittels Phosphoproteomics-Analysen eine für dieses Enzym spezifische Autophoshorylierungstelle, (p)Thr-219, in der regulatorischen Domäne von PKC theta identifiziert. Diese Autophosphorylierung ist durch Stimulation des Antigenrezeptors unter physiologischen Bedingungen induzierbar und entscheidet nach der Aktivierung für die korrekte Lokalisation und für die zelluläre Funktion von PKC theta innerhalb der T-Zelle. (p)Thr-219 vermittelt dabei die kritischen Protein-Protein Interaktionen zwischen PKC theta und anderen Signalwegen wie PKB/IKK/NF-kappaB und Calcineurin/NF-AT. Nur so kann das Aktivierungssignal vom Antigenrezeptor an der Zelloberfläche in den Zellkern weiter geleitet werden und selektiv die Aktivierung zum Beispiel des T-Lymphozyten-Gens für die Produktion des Immunbotenstoffs Interleukin-2 einleiten. Interleukin-2 ist der wichtigste stimulierende Faktor für durch T-Zellen vermittelte Immunreaktionen. Die Autophosphorylierung von PKC theta an Thr-219 wurde damit als neuer „Hauptschalter“ für das Anwerfen oder Abdrehen der Produktion von Interleukin-2 identifiziert und kann als sehr gut geeigneter Angriffspunkt für Arzneimittelsubstanzen dienen. Die Forscher arbeiten mit namhaften Pharmaunternehmen bereits intensiv zusammen, um solche neuen immunosuppressiven Medikamente für den klinischen Einsatz am Menschen zu entwickeln.

Dr. Miriam Erlacher

Die in Bozen gebürtige Südtirolerin hat in Innsbruck Medizin studiert und 2003 mit einer Doktorarbeit am Institut für Experimentelle Pathophysiologie promoviert. Im Anschluss absolvierte sie das Doktoratsstudium der Medizinischen Wissenschaft, in dem sie sich auf das Fach Molekulare Onkologie spezialisierte und das sie in diesem Jahr erfolgreich abschloss. Seit Juli arbeitet sie als Assistenzärztin am Zentrum für Kinder- und Jugendheilkunde der Universitätsklinik in Freiburg.

Dem programmierten Zelltod auf der Spur: Programmierter Zelltod oder Apoptose, ist ein biologischer Prozess, durch den überschüssige, fehlerhafte oder gefährliche Zellen aus dem Körper entfernt werden können. Dieser Prozess ist einerseits notwendig für die embryonale Entwicklung der verschiedenen Organsysteme und die Ausbildung von Gliedmaßen (z.B. Entfernung der „Schwimmhäute“ zwischen den Fingern), andererseits für die zelluläre Homeostase erwachsener Gewebe und Organe. Eine besondere Rolle spielt Apoptose in der Entstehung von Erkrankungen: Werden gefährliche Zellen nicht rechtzeitig entfernt, kann es zur Entstehung von Tumoren oder Autoimmunerkrankungen kommen. Ein „Zuviel“ an Apoptose kann hingegen zur Entstehung von degenerativen Erkrankungen z.B. im Nervensystem beitragen (Parkinson, Alzheimer).

Apoptose kann über zwei unterschiedliche Signalwege ausgelöst werden: über so genannte „Todesrezeptoren“ nach Zell-Zell Kontakt oder durch zellinterne Signale, die zum Beispiel nach einer starken Schädigung der DNA aktiviert werden. Die letztere Form des Zelltodes wird durch die Bcl-2-Familie reguliert. Diese Familie besteht einerseits aus Proteinen, die den Zelltod hemmen (z.B. Bcl-2), andererseits aus Molekülen, die den Zelltod fördern (z.B. Bax). Das Gleichgewicht zwischen diesen Proteinen bestimmt, ob eine Zelle überlebt oder sterben muss. Zu dieser Bcl-2-Familie gehören auch die so genannten „BH3-only“ Proteine, die auf die unterschiedlichen Stresssignale aktiviert werden, ihre anti-apoptotischen Gegenspieler hemmen und zum Selbstmord der Zelle führen.

In dem von Prof. Andreas Villunger geleiteten Labor für Entwicklungsimmunologie hat Dr. Miriam Erlacher anhand verschiedener gentechnisch veränderter Mäuse die Rolle drei dieser BH3-only Proteine bei der Antwort von Zellen des Immunsystems auf DNA Schädigung durch Gammastrahlung und auf Steroide untersucht: Bim, Puma und Noxa. Während die Rolle von Noxa bei diesen Prozessen eher untergeordnet scheint, konnte sie mit ihrem Team zeigen, dass Puma besonders im Zelltod, der durch Bestrahlung ausgelöst wird, eine große Rolle spielt. Der Zelltod, der durch Glukokortikoide (z.B. Cortison) ausgelöst wird, wird – je nach Zelltyp – durch Bim und/oder Puma aktiviert.

In der Therapie bösartiger Erkrankungen spielen sowohl Bestrahlung als auch Glukokortikoide eine große Rolle. Werden diese Signale von Bim/Puma nicht erkannt bzw. nicht richtig weitergeleitet, dann kann es zur Resistenzentwicklung von Tumorzellen gegen die Therapie kommen. Eine genaue Kenntnis der Funktion dieser Proteine ist für die Entwicklung neuer therapeutischer Ansätze interessant. Möglicherweise kann die Regulierbarkeit dieser Proteine in Zukunft auch als prognostischer Marker für das Ansprechen von entarteten Zellen auf verschiedene Formen der Tumortherapie verwendet werden.

Doz. Dr. Nicole Concin & Dr. Gerda Hofstetter

Nicole Concin hat in Wien Medizin studiert und 1998 promoviert. Sie war zunächst an der Wiener Universitätsklinik für Frauenheilkunde und wechselte dann an das Landeskrankenhaus Bregenz. Seit Ende 2000 arbeitet sie an der Universitätsklinik für Frauenheilkunde in Innsbruck, wo sie seit Anfang des Jahres als Oberärztin im Bereich gynäkologische Onkologie tätig ist. Concin hat sich im April 2006 habilitiert. Nach einem ersten Forschungsaufenthalt in Australien ging Concin 2002 mit einem Erwin Schrödinger-Stipendium des FWF für ein Jahr an die Stony Brook University in New York, wo sie die Vorarbeiten für die nun ausgezeichnete Studie leistete. Gerda Hofstetter hat ebenfalls in Wien studiert und 1999 promoviert. Nach einer wissenschaftlichen Mitarbeit an der Universitätsklinik für Frauenheilkunde in Wien wechselte sie ans Landeskrankenhaus St. Pölten, wo sie ihren Turnus absolvierte. Seit 2003 absolviert Gerda Hofstetter die Facharztausbildung für Frauenheilkunde in Innsbruck.

Krebsgene beeinflussen Heilungsrate bei Eierstockkrebs: Ein großes klinisches Problem bei der Behandlung von Patientinnen mit Eierstockkrebs stellt die primäre Resistenz oder die Entwicklung einer Resistenz gegenüber Chemotherapie dar. Dr. Nicole Concin wies 2004 erstmals nach, dass spezielle Formen von Krebsgenen (verkürzte Isofomen von p73) im Eierstockkrebsgewebe im Vergleich zu Normalgewebe erhöht vorkommen. Das Gen p73 ist dem Gen p53 verwandt. p53 induziert bei irreparabel geschädigten Zellen den Zelltod und schützt die Zelle damit vor bösartiger Entartung. Es ist bekannt, dass das p53 Gen in über der Hälfte aller Patientinnen mit Eierstockkrebs durch Mutation inaktiviert ist und somit dieser Mechanismus des Zellschutzes nicht mehr funktioniert. Das erst seit 1997 bekannte p73-Gen kommt in verschiedenen Formen vor: einer Volllängenform, sowie N-terminal verkürzten Formen. Die Volllängenform agiert ähnlich wie p53, sie fördert nach einer Zellschädigung den Zelltod, während die verkürzten Formen gegenteilige Wirkung zeigen: sie hemmen die schützende p73-Volllängenform ebenso wie p53.

Dr. Nicole Concin und Dr. Gerda Hofstetter haben die Bedeutung der besagten Krebsgene (verkürzte p73 Isoformen) für das Ansprechen auf Chemotherapie und die Heilungsrate bei Frauen mit Eierstockkrebs untersucht. Die Standardbehandlung bei Eierstockkrebs besteht aus einer Operation und einer anschließenden Chemotherapie mit Carboplatin und Paclitaxel. Die beiden Innsbrucker Wissenschaftlerinnen konnten nun erstmals zeigen, dass diese Krebsgene das Ansprechen auf Chemotherapie und die Heilungsrate von Eierstockkrebspatientinnen beeinflussen: Patientinnen mit Tumoren, die neben einer Inaktivierung von p53 zusätzlich diese speziellen Krebsgenen (verkürzte p73 Isoformen) auf hohem Niveau aufweisen, sprechen schlechter auf eine Chemotherapie an und ihre Heilungsraten sind ebenfalls schlechter als bei Patientinnen, deren Tumoren neben einer Inaktivierung von p53 diese Krebsgenen nur auf niedrigem Niveau aufweisen. Die Arbeit von Nicole Concin und Gerda Hofstetter entstand an der Universitätsklinik für Frauenheilkunde der Medizinischen Universität Innsbruck unter der Leitung von Prof. Christian Marth in enger Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe für Molekulare Onkologie der Universitätsfrauenklinik in Wien unter der Leitung von Prof. Robert Zeillinger und mit Prof. Ute Moll von der Stony Brook University in New York.