Ingenieur an der lebenden Zelle

30. Juli 2013, 17:11
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Der Biotechnologe Oliver Bell hat eine Methode gefunden, um Gene und ihre Veränderungen in Echtzeit zu beobachten - Ein eigenes Team und ein Förderjackpot haben ihn nun von Stanford nach Wien gelockt

Bis vor kurzem pendelte Oliver Bell jeden Morgen eine knappe Stunde von San Francisco nach Stanford - per Fahrgemeinschaft. Künftig braucht er nur in die U-Bahn steigen, um von seiner Wohnung in Wien zum Institut für molekulare Biotechnologie (IMBA) im dritten Bezirk zu gelangen.

Der Umzug von den USA nach Österreich bringt einige Veränderungen mit sich: "Ich muss mich erst einmal an die heißen Temperaturen gewöhnen. In San Francisco ist es um diese Jahreszeit kühl und nebelig", sagt der gebürtige Deutsche, der die vergangenen vier Jahre in Kalifornien forschte. Der Wechsel kommt ihm gelegen: "Die Bay Area ist natürlich eine tolle Umgebung zum Leben, aber es hat mich auch nach Europa zurückgezogen", sagt Bell.

Gelockt hat ihn eine Stelle als Gruppenleiter am IMBA, einem Institut der Akademie der Wissenschaften (ÖAW). Er hat den Job bekommen - und eine märchenhafte Fördersumme obendrauf. "Es ist wie ein Jackpot", sagt Bell über den Zuschlag für eine Förderung durch das ÖAW-Programm "New Frontiers Groups". Erstmals werden acht Millionen Euro an drei Nachwuchsforscher ausgeschüttet, die frischen Wind in die ÖAW-Institute bringen sollen.

Den Löwenanteil erhielt Bell: 3,3 Millionen Euro für fünf Jahre stehen ihm für den Aufbau eines eigenen Labors zur Verfügung. Zum Vergleich: Der Wittgensteinpreis, die höchste wissenschaftliche Auszeichnung Österreichs, ist mit "nur" 1,5 Millionen Euro dotiert. Das "New Frontiers Groups"-Programm richtet sich allerdings dezidiert an Forscherteams und nicht an Einzelpersonen.

Am 1. August beginnt Oliver Bell mit der Arbeit - bei der er tief in die innersten Vorgänge der Zelle vordringt. Er will herausfinden, wie Gene gesteuert werden. Warum also Gene in bestimmten Zellen stillgelegt sind, aus welchem Grund sie aktiv werden, und was dafür verantwortlich ist, dass sich Körperzellen mit identischem Erbgut zu unterschiedlichen Zelltypen mit verschiedensten Funktionen entwickeln - zu Muskel-, Nerven- oder Hautzellen, und manchmal auch zu Krebs- oder Tumorzellen.

Eine große Rolle spielen dabei Eiweiße wie etwa die Histone. "Histone sind ein Teil der Proteine, die für die Verpackung der DNA zuständig sind", sagt Bell. "Grundsätzlich schränkt diese Verpackung das Ablesen von Genen ein. Die Histone unterliegen aber auch chemischen Modifikationen, die ermöglichen, dass Genabschnitte aktiviert oder stillgelegt werden."

Kontrollierte Reaktion

Um besser zu verstehen, was in der Zelle vor sich geht, wenn sich Gene ein- und ausschalten, hat Bell gemeinsam mit Kollegen in Stanford ein System entwickelt, das es erlaubt, Histone gezielt und kontrolliert chemisch zu modifizieren und die Folgen in lebenden Mauszellen zu messen - in Echtzeit. Dazu schleusen die Forscher Enzyme ein, die diese Modifikationen setzen - und schauen, was passiert.

"Wir bauen Zellen zu Reagenzgläsern um", schildert der Biotechnologe. "Bisher konnte man die Komplexität in der lebendigen Zelle nie ganz simulieren." Die neue Technologie ermöglicht es, Veränderungen in der Zelle unmittelbar und in ihrem natürlichen Umfeld zu beobachten. "Wir können Funktionen sehr direkt hinterfragen und Zeitabläufe analysieren", sagt Bell. "Im Grunde ist es Ingenieursarbeit in der Zelle."

Große Schritte, auch über den Atlantik, sind mittlerweile nichts Ungewöhnliches für den 33-Jährigen mehr. Früher war das anders: 1979 im damaligen Ostberlin geboren, endete für Bell das Ausland an den Grenzen des Ostblocks. Der Traum von einer Karriere als Profivolleyballer - Bell besuchte ein Sportgymnasium - scheiterte an einer Verletzung. Seine Eltern, eine Chemikerin und ein Betriebswirt, überredeten ihn, sich im letzten Schuljahr kurz vor dem Abitur für ein Austauschstipendium zu bewerben - und so landete er für ein Jahr an einer High School in Simi Valley nahe Los Angeles. "Das war ein tiefgreifender Richtungswechsel, vielleicht bis heute die beste Entscheidung, die ich treffen konnte", sagt Bell.

Nach einem ersten Kulturschock fühlte er sich gut integriert und erlebte eine "ziemlich intensive Zeit". Seine Leidenschaft für Volleyball sicherte ihm ein einjähriges Sportstipendium an einer US-Uni, also kehrte er nach dem Abitur wieder zurück, um Biologie zu studieren. Zurück in Deutschland wechselte er zu Biotechnologie und schloss das in Mannheim begonnene Studium in Heidelberg ab. Das Doktorat absolvierte er schließlich am Friedrich-Miescher-Institut in Basel, wo er erstmals die chemische Modifikation der Histone erforschte. An die Stanford-Universität brachten ihn zwei Stipendien - und ein Schreiben an den dort tätigen Entwicklungsbiologen Gerald Crabtree, der ihn just als Postdoctoral Fellow in sein Team aufnahm.

Jetzt fängt Oliver Bell wieder neu an, diesmal mit einem eigenen Team und seiner amerikanischen Freundin an der Seite - die ihrerseits erst einmal einen Kulturschock zu verdauen hat. Er selbst wird bei seiner Forschung einen langen Atem brauchen. Sein langfristiges Ziel: Medikamente zu entwickeln, welche die chemischen Veränderungen an den Histonen aufhalten können. Um so mögliche Mutationen, etwa zu Krebszellen, von vornherein zu verhindern. (Karin Krichmayr, DER STANDARD, 31.7.2013)

  • "Wir bauen Zellen zu Reagenzgläsern um", beschreibt Bell seine Methode.
    foto: reuters/gareth watkins

    "Wir bauen Zellen zu Reagenzgläsern um", beschreibt Bell seine Methode.

  • Vom kühlen Kalifornien ins heiße Wien: Der gebürtige Deutsche Oliver Bell blickt künftig am Institut für molekulare Biotechnologie (IMBA) tief ins Innere der Zelle. Schon als Teenager bewarb er sich für ein Austauschjahr in den USA - "vielleicht bis heute die beste Entscheidung" , wie er sagt.
    foto: privat

    Vom kühlen Kalifornien ins heiße Wien: Der gebürtige Deutsche Oliver Bell blickt künftig am Institut für molekulare Biotechnologie (IMBA) tief ins Innere der Zelle. Schon als Teenager bewarb er sich für ein Austauschjahr in den USA - "vielleicht bis heute die beste Entscheidung" , wie er sagt.

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