Zellbiologe mit Wunderwaffe

Peter Walter will seine Erkenntnisse gegen Krankheiten einsetzen. Sein Labor entdeckte dabei Isrib – eine Substanz, die Mäuse superschlau macht.

Die Rechte an der Substanz Isrib hat Peter Walter an eine Google-Tochter abgetreten. Foto: Jake Stangel

Die Rechte an der Substanz Isrib hat Peter Walter an eine Google-Tochter abgetreten. Foto: Jake Stangel

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Ein wenig entspricht Peter Walter schon dem Klischee des kauzigen Wissenschaftlers. In seinem hellen, mit riesigen Fenstern ausgestatteten Büro an der University of California in San Francisco (UCSF) gedeihen diverse wasserspeichernde Kakteen, über die er sagt: «Sukkulenten mögen es, wenn man sie vernachlässigt.» Zuoberst auf dem Bücherregal stehen als eine Art Trophäen mindestens 40 deutsche, russische, spanische und noch weitere Ausgaben des ­Biologie-Standard-Lehrbuchs «Molecular Biology of the Cell», das Walter mitherausgibt. Und auf dem Sofa hockt ein Stoff-Einhorn, dessen Name Serendipity die Arbeitsweise des ­Zellbiologen treffender nicht beschreiben könnte. Laut Walter bedeutet es in etwa die Gabe, Entdeckungen zu machen, bei denen Zufall und Cleverness ­gleichermassen eine Rolle spielen.

Walter ist mit Leib und Seele ­Grundlagenforscher, ein vielfach preisgekrönter dazu, er ist neugierig durch und durch und will im Prinzip einfach herausfinden, wie Zellen in ihrem Inneren funktionieren. Schon als Doktorand hatte der heute 61-Jährige eine erste bahnbrechende Entdeckung gemacht. Walter arbeitete damals, um das Jahr 1980, im Labor von Günter Blobel an der Rockefeller University in New York und kam dort einem grundlegenden biologischen Mechanismus auf die Spur: Er fand heraus, wie Proteine wissen, wo in der Zelle sie ihre Aufgabe ausführen müssen und wie sie dorthin gelangen. Für diese Entdeckung erhielt sein Mentor Blobel 1999 den Medizin-Nobelpreis.

1983 startete der gebürtige Berliner an der UCSF sein eigenes Labor. Und da kam er schnell dem Geheimnis eines anderen grundlegenden biologischen Mechanismus auf die Spur: der zelleigenen Qualitätskontrolle. «In den letzten 20 Jahren haben wir all die Signalwege enträtselt, die dafür sorgen, dass nix schiefgeht in der Zelle», sagt Walter, der für diese Entdeckung zusammen mit Kazutoshi Mori schon diverse Preise eingeheimst hat, darunter den renommierten Lasker Award und den mit über einer Million Dollar dotierten Shaw Prize. Kein Wunder, ist Walter auch fast jedes Jahr auf der Kandidatenliste für den Nobelpreis zu finden.

Suizidale Zellen

Die von Walter entdeckte Qualitätskontrolle funktioniert in etwa so: Eiweisse in unseren Zellen – sie sind aus langen Ketten von Aminosäuren aufgebaut – können nur richtig funktionieren, wenn die Ketten richtig gefaltet sind. Produziert nun eine Zelle zu viele falsch oder nur teilweise gefaltete Proteine, wird die sogenannte Unfolded Protein Response (UPR) aktiv. Diese Maschinerie sorgt zum Beispiel dafür, dass Zellen Suizid begehen, wenn sie der zu vielen falsch gefalteten Proteine nicht Herr werden. Dadurch wendet die UPR (in der Regel) grösseres Unheil vom Gesamtorganismus ab.

Die Qualitätskontrolle der UPR ist eine heikle Aufgabe, sie muss die richtige Balance finden zwischen zu starkem und zu laschem Eingreifen. Bei Krankheiten wie Diabetes, Retinitis pigmentosa, Alzheimer oder Parkinson überreagiert die UPR wegen der vielen falsch gefalteten Eiweisse, sagt Walter. «Zellen sterben, die man lieber am Leben hätte.» Im Fall von Krebs sei das gerade umgekehrt. Die UPR sei da zu nachlässig und lasse Zellen überleben, die besser sterben würden.

Nicht zuletzt weil er selber vor einigen Jahren an Krebs erkrankte, mittlerweile aber wieder gesund ist, will Walter seine Erkenntnisse zur UPR nutzen, um Krankheiten zu bekämpfen. Krebs steht weit oben auf der Liste, aber auch Nervenleiden wie Alzheimer oder ALS. Sein derzeitiges Lieblingsprojekt hat dabei das Potenzial für die ganz grossen Schlagzeilen. Bei einer breit angelegten Suche nach Substanzen, welche die UPR bei Hirnschädigungen beeinflussen können, hat eine Mitarbeiterin in seinem Labor nämlich ein Molekül entdeckt, das zumindest in Mäusen Wunder wirkt – und zwar auf eine völlig unerwartete Weise. Mäuse, welche die Substanz namens Isrib gespritzt bekamen, waren super smart und schnitten in Gedächtnistests deutlich besser ab als normale Mäuse.

Ist Isrib eine neue Gehirndoping-Wunderwaffe? «Ich würde sie auf keinen Fall ausprobieren, auch wenn sie im Internet erhältlich wäre», sagt Walter. Das Risiko von schweren Nebenwirkungen sei schlicht zu gross, weil Isrib – der Name steht für «Integrated Stress Response Inhibitor», eine Substanz also, welche die negativen Auswirkungen von Stress auf die Zellen unterdrückt – in einen so fundamental wichtigen Prozess wie die UPR eingreife. Walter hofft vielmehr, dass Isrib dereinst die ­Lebensqualität von Patienten mit traumatischen Hirnverletzungen oder Alzheimer verbessern könnte. Dazu hat er die Rechte für die hoffnungsvolle Substanz an die geheimnisumwitterte Google-Tochter Calico abgetreten. Was die damit machen, weiss selbst er nicht: «Sie erzählen uns nicht viel darüber», sagt Walter, der sehr sanft, aber oft mit leichtem Schalk spricht. «Wir werden es sehen. Hoffentlich bevor wir selber kognitive Defizite haben.» Ganz der vorsichtige Forscher, sagt Walter aber auch, dass es in der Wissenschaft keine Garantie gebe. «Viele Substanzen fallen bei den ­klinischen Tests durch, wir Wissenschaftler sollten daher nicht zu viel versprechen.»

Künstlerische Ader

Walter ist nicht nur ein begnadeter ­Wissenschaftler, sondern auch ein bescheidener. «All die Preise, die ich erhalten habe, sind eine wunderbare Anerkennung fürs ganze Labor, weniger für mich selber», sagt er. Wäre er nicht Forscher geworden, hätte er wohl eine Karriere als Künstler hingelegt. Die Holz- und ­Metallskulpturen, die er nebenbei kreiert, sind jedenfalls so unkonventionell und spielerisch, wie er auch als Forscher ist. Auf seinem Handy zeigt er ein paar davon: eine filigran geschnitzte Wanduhr etwa oder eckige Holzzahnräder, die perfekt ineinandergreifen.

Dass es Walter für seine Forscherkarriere in die USA verschlagen hat, war alles andere als geplant. Aufgewachsen in den 60er-Jahren in Westberlin als Sohn eines Drogisten, kam er mit der Wissenschaft erstmals in Form von Sprengstoff in Kontakt. «Ich habe aber immer noch alle Finger», sagt er mit einem Schmunzeln. Nach dem Chemiestudium an der Freien Universität Berlin konnte er mit einem Stipendium nach Nashville gehen, um sein Englisch zu verbessern. Anstatt danach wieder nach Deutschland zurückzukehren, wie er es seiner Mutter versprochen hatte, bewarb er sich als Doktorand bei Günter Blobel, wurde zuerst abgelehnt, dann aber doch noch akzeptiert.

In New York lernte er auch seine heutige Frau kennen, eine Mexikanerin, die als Wissenschaftspädagogin arbeitet. Wollte er mit ihr nie zurück nach Europa? «O doch, ich hatte sogar Angebote verschiedener Max-Planck-Institute», sagt er. «Aber da meine Frau keine gute Deutsche wäre und ich kein guter Mexikaner, hatten wir uns entschieden, in den USA zu bleiben.»

Erstellt: 17.02.2017, 23:31 Uhr

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