Auf zu neuen Dimensionen

Rund 350 Wissenschaftler diskutierten bei der „Conference on Systems Biology of Mammalian Cells“ (SBMC) an der Universität Freiburg neueste Ergebnisse, Trends und Visionen. Die Systembiologiekonferenz fand unter der Schirmherrschaft von Bundesforschungsministerin Prof. Dr. Annette Schavan vom 3. bis 5. Juni 2010 im Konzerthaus Freiburg statt.

In den Vorträgen der internationalen Redner wurde deutlich: die Systembiologie ist bereit zu neuen Dimensionen. Es gilt, die systembiologischen Modelle von der Zellebene auf ganze Organe oder sogar einen vollständigen Organismus auszuweiten. Erste Projekte belegen, dass sich dieses Ziel erreichen lässt.

„Systembiologische Forschung schafft durch die Verknüpfung molekularbiologischer Ansätze mit mathematischen Computermodellen neue Lösungswege für eine individualisierte Medizin, von der jeder Patient profitieren kann“, sagte der Parlamentarische Staatssekretär im Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Dr. Helge Braun, bei seiner Eröffnungsrede. „Die Systembiologie ist daher als lebenswissenschaftliche Schlüsseltechnologie entscheidender Impulsgeber für Innovationen in der Medizin in der nächsten Dekade“, so Braun.

Welche bedeutenden Neuerungen diese Wissenschaftsdisziplin für die moderne Medizin bringt, wurde insbesondere beim Vortrag von Prof. Dr. Claudio Cobelli von der Universität Padua deutlich. Der italienische Wissenschaftler stellte neueste Ergebnisse aus dem Bereich der systembiologischen Ganzkörpermodelle vor. Gemeinsam mit seinen Kollegen entwickelt Cobelli Simulationen, um die vielfältigen Prozesse und Störungen bei Diabetes Typ 1 und 2 darzustellen und besser zu verstehen. Sie helfen, neue Therapieansätze für die Stoffwechselerkrankungen zu erproben – etwa als Ersatz für Tierversuche oder für Untersuchungen, die man bei Patienten aus Sicherheitsgründen nicht durchführen möchte oder darf. Die Diabetes-Modelle wurden erst kürzlich von der Food and Drug Administration (FDA), der US-Zulassungsbehörde für Medikamente, als in-silico-Methode zur Erprobung von Behandlungsstrategien bei Diabetes registriert.

Solchen einschlägigen ersten Erfolgen zum Trotz warnte Prof. Dr. Denis Noble von der Universität Oxford vor zu großer Euphorie und übereilten Versprechungen. Der britische Physiologe legte 1961 in seiner Doktorarbeit das erste mathematische Modell des schlagenden Herzens vor und gilt daher als einer der Pioniere der Systembiologie. Noble zog in seinem Vortrag den Vergleich zu den großen Kathedralen Europas, deren Bauphase sich in der Regel über mehrere Jahrhunderte erstreckte. Die moderne Wissenschaft und damit die Systembiologie zählten für den Briten zu den Kathedralen des 21. Jahrhunderts. Genau wie bei den imposanten Sakralbauten bedürfe es auch hier einer langen und intensiven „Bauzeit“, um zu einem Ergebnis zu kommen, das über lange Zeit Bestand habe. Kurz gesagt: Die Systembiologie braucht intensive Grundlagenforschung als solides Fundament, um die vielfältigen und komplexen Prozesse des Lebens auf wirklich allen Ebenen vom Genom über das Proteom bis hin zu Zellen, Organen und dem gesamten Organismus zu verstehen. Nur dann wird sie die großen Erwartungen erfüllen können, die Wissenschaftler gerade für den Bereich der Humanmedizin in sie setzen.

Diese kritische Einschätzung entspricht dem Verständnis der Gastgeber der Konferenz. Das HepatoSys-Netzwerk hat sich in den letzten sechs Jahren intensiv mit der Systembiologie der Leberzelle befasst. Jetzt gilt es, im Nachfolgeprojekt „German Virtual Liver Network“ ein Verständnis der Vorgänge in Zellverbänden bis hin zum ganzen Organ zu untersuchen. Ziel ist es, die Funktionen der Leber als wichtigstes Stoffwechselorgan des Körpers zu erfassen. „Die Herausforderung ist groß, doch wir freuen uns darauf, sie anzunehmen und nicht nur das Verständnis der Leber voranzutreiben, sondern dem gesamten Bereich der systembiologischen Forschung wichtige Impulse zu geben“, sagt Adriano Henney, Programmdirektor des „GermanVirtual Liver Network“.

Veranstalter der dritten Systembiologie-Tagung war das „HepatoSys/German Virtual Liver Network“, das deutsche Netzwerk für die Systembiologie der Leber. HepatoSys wurde im Jahr 2004 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) initiiert – zur Erforschung intrazellulärer Prozesse in Hepatozyten (Leberzellen). Seit April 2010 machen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Nachfolgeprojekts „German Virtual Liver Network“ daran, die Vorgänge in Zellverbänden bis hin zum ganzen Organ zu untersuchen.

Kontakt: Sabine Trunz SBMC 2010 Conference on Systems Biology of Mammalian Cells Tel.: 0761/7076679 Fax: 0761/203-5781 E-Mail: pr@sbmc2010.de

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Melanie Hübner Uni Freiburg

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