Vom PC aus den Krebs bekämpfen

Ute Röhrig entwirft kleinste Strukturen, die eines Tages gegen Krebs helfen sollen. Die Bioinformatikerin arbeitet an Modellen für die Immuntherapie.

Als Ute Röhrig studierte, kamen computergestützte Methoden erst auf. Video: Urs Jaudas

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Als Ute Röhrig ein kleines Mädchen war, wollte sie Zoodirektorin werden. Das ergab sich aus ihrer Herkunft. Die 41-Jährige stammt aus Frankfurt am Main. Als Kind bewunderte sie den 1987 verstorbenen Bernhard Grzimek: langjähriger Direktor des Frankfurter Zoos, Erforscher der Tierwelt, Moderator der beliebten TV-Sendung «Ein Platz für Tiere» und Naturschützer.

Anders als Grzimek scheint Röhrig das Rampenlicht aber nicht zu suchen, im Gegenteil. Wenn es um Persönliches geht, muss man die feingliedrige Frau mit den kurzen, blonden Haaren aus der Reserve locken. Das ändert sich, wenn die Sprache auf ihre Forschung kommt. Davon erzählt sie gern und begeistert.

Röhrig schlug schliesslich einen anderen Weg ein als ihr Vorbild. Sie arbeitet heute als Bioinformatikerin am SIB (Swiss Institute for Bioinformatics) in Lausanne. Ihr Forschungsgegenstand ist der Mensch, ihr Werkzeug der Computer. Mit ihrem Team erarbeitet Röhrig die Grundlagen der Immuntherapie: ­jener Methode, die es dem menschlichen Körper ermöglichen soll, schwere Krankheiten – zum Beispiel Krebs – selbst zu bekämpfen. Sie wird erst seit einigen Jahren intensiv erforscht. Doch die Hoffnungen, die Wissenschaftler, Ärzte und Patienten in sie stecken, sind enorm. Es sei das «heisseste Forschungsfeld im Pharmasektor», schreiben Wirtschaftsmedien. Der Pharmakonzern Novartis hat soeben die Zulassung für eine immuntherapeutische Therapie gegen Leukämie beantragt. Und Roche-Chef Severin Schwan spricht von einer Revolution in der Krebsforschung. Röhrigs Arbeit legt die Grundlage für diese Revolution.

Immer gezielter und genauer

Die Immuntherapie setzt bei den Krebszellen an. Normalerweise würde das Immunsystem sie als schädlich erkennen und vernichten. Doch die Krebszellen können das unterbinden, indem sie sich tarnen oder die Reaktion des Immunsystems hemmen. Röhrigs Arbeit beginnt hier. Sie entwirft Moleküle, welche sich an Enzyme der Krebszellen binden und sie daran hindern, das Immunsystem auszutricksen.

Das macht sie am Computer, mit 3-D-Modellen und Simulationen. Auf den Bildern, die sie produziert, erkennt der Laie bloss farbige Schleifen, Stäbe, Kugeln und Gitternetze, die scheinbar ­willkürlich ineinandergreifen. Für Röhrig hingegen werden so winzigste Strukturen sichtbar, die ihre Arbeit überhaupt erst möglich machen.

Röhrigs Gruppe konzentriert sich vor allem auf das Melanom, also den schwarzen Hautkrebs, gegen den schon erste immuntherapeutische Medikamente auf dem Markt sind. Die Forschung in diesem Bereich entwickle sich schon fast explosionsartig, sagt sie. Bestimmte Aspekte liessen sich auch ohne die neuen, computergestützten Verfahren erforschen. Aber die Genauigkeit habe damit stark zugenommen. «Unser Ziel ist es, wirklich nur die Krebszellen und kein anderes Gewebe anzugreifen. Dafür sind die rechnergestützten Methoden sehr wichtig», sagt Röhrig.

Die Digitalisierung verhilft nicht nur der Immuntherapie zu grossen Fortschritten, sondern auch der gesamten personalisierten Medizin. Dazu gehören massgeschneiderte Heilmethoden, die auf der genetischen Grundlage jedes ­Patienten aufbauen. «Schon in 10 bis 20 Jahren könnte ein Grossteil der Patienten mit solchen Therapien behandelt werden», glaubt Röhrig. Denn es kämen immer weitere, neue Daten hinzu, welche die Methoden voranbringen. «Gerade das ist die wichtigste Aufgabe der Bioinformatik, diese ungeheure Datenmenge zu analysieren, in einen sinnvollen Zusammenhang zu bringen und Informationen zu extrahieren.» Auch das maschinelle Lernen – also das Ableiten von Mustern aus der Analyse von Daten – werde dafür sehr wichtig sein. Allerdings steht dieser Bereich laut Röhrig noch ganz am Anfang: «Es braucht meistens doch noch Menschen, welche die erhobenen Daten prüfen, filtern und ihre Qualität sicherstellen.»

Reale Konsequenzen

Als Röhrig vor 17 Jahren ihr Chemie­studium abschloss, waren computer­gestützte Methoden noch weit vom Durchbruch entfernt. Auch an der Uni spielten sie keine grosse Rolle. Weil Röhrig sie trotzdem beherrschen wollte, bildete sie sich selbst weiter. Sie las Bücher und wählte die Themen für ihre Diplomarbeiten entsprechend aus. Bei ihrer Doktorarbeit an der ETH in Zürich ­erhielt sie dann die Gelegenheit, diese Methoden auf die Biologie anzuwenden. Seit 2006 macht sie das am SIB.

Ihre Arbeit findet zwar grösstenteils am PC statt, sie hat aber durchaus reale Konsequenzen. Etwa für die Patienten, die dereinst mit einer Immuntherapie behandelt werden. Das sei ihr bewusst und motiviere sie, sagt Röhrig, «auch wenn ich sie nie persönlich zu Gesicht bekomme».

Dass sie ganz am Anfang der Kette steht, die Grundlagen erforscht, kommt ihr entgegen. Schon als Studentin wollte sie wissen, woraus die Dinge im Kleinsten bestehen. Darum beschäftigte sie sich mit der Quantenchemie oder dem Aufbau von Atomen. Aber auch die schiere Grösse, die Höhe faszinieren sie. «Früher habe ich viel Alpinismus betrieben und 4000er bestiegen.» Dann kamen die drei Kinder, sie sind heute 4, 7 und 9 Jahre alt. Röhrig wünscht sich, sie bald auf die Touren mitzunehmen. «So in fünf Jahren sollte das möglich sein.»

Bei den Studierenden der Universität Lausanne hingegen will sie den Blick fürs Kleine schärfen. Ab nächstem Jahr unterrichtet Röhrig Biologie im Bachelor-Lehrgang. «Ich will, dass die Studenten die Struktur der Dinge erkennen, und nicht bloss Formeln auswendig lernen.» Sie sollen also dreidimensional denken, so wie Röhrig auf dem Computer zeichnet. Und sie wünscht sich, dass eines der Moleküle, die sie mit ihrem Team am PC entwirft, eines Tages tatsächlich in der Praxis zum Einsatz kommt und einem Menschen hilft. «Das wäre toll.» (Tages-Anzeiger)

Erstellt: 31.07.2017, 06:22 Uhr

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