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Der Code-Knacker Preisregen für bayerischen Biochemiker
Matthias Mann ist auf der Jagd nach Molekülen: Er erforscht die Proteinmuster unserer Zellen und hilft zum Beispiel dabei, Krebs besser zu erkennen. Dafür wird der Wissenschaftler mit Preisen überschüttet: Zuletzt wurde er mit dem Ernst Schering Preis ausgezeichnet.
Matthias Mann eilt zwischen grauen Kästen mit blinkenden Anzeigen, kleinen Schläuchen und vielen Schaltern umher. Mit ihnen geht er auf die Jagd. Im Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried bei München ist er den winzigen Bausteinen auf der Spur, die unser Leben bestimmen: Proteinen. Dabei ist der "Eiweiß-Detektiv", wie ihn sein Team nennt, äußerst erfolgreich.
"Proteine sind deshalb so faszinierend für mich, weil sie die wandlungsfähigsten aller Biomoleküle sind, und weil kein Organismus ohne sie auskommt."
Matthias Mann
Allein in diesem Jahr erhält der 52-jährige Wissenschaftler vier bedeutende Trophäen: den Ernst Schering Preis, den Körber-Preis 2012, den Leibniz-Preis und den Louis-Jeantet-Preis für Medizin. Von "Pionierleistungen" und "neuen, revolutionären Methoden" eines "erstklassigen Forschers" ist in den Begründungen die Rede. Zusammen mit seinem Team könnte Matthias Mann schon bald die Krebsdiagnostik und -therapie revolutionieren.
Auszeichnungen 2012
Ernst Schering Preis
Der Ernst Schering Preis ist nach dem deutschen Apotheker Ernst Christian Friedrich Schering benannt. Seit 1991 wird die mit 50.000 Euro dotierte Auszeichnung für herausragende Arbeiten auf dem Gebiet der naturwissenschaftlichen Grundlagenforschung verliehen. Am 10. September wurde Matthias Mann der Preis in Berlin überreicht.
Körber-Preis
In Zusammenarbeit mit dem Präsidenten der Max-Planck-Gesellschaft, Reimar Lüst, entwickelte 1984 der Unternehmer und Stifter Kurt A. Körber einen Preis, der im geteilten Europa mit den Mitteln der Wissenschaft Grenzen überwinden sollte. Ein international zusammengesetztes Kuratorium unter dem Vorsitz von Peter Gruss, Präsident der Max-Planck-Gesellschaft, wählte in diesem Jahr den Preisträger Matthias Mann aus. Der Körber-Preis wurde am 7. September im Hamburger Rathaus verliehen.
Louis-Jeantet-Preis
Die Schweizer Louis-Jeantet-Stiftung vergibt seit 1986 den Louis-Jeantet-Preis. Er ist mit 700.000 Franken Preisgeld dotiert, umgerechnet rund 540.000 Euro. Davon sind 600.000 Franken für weitere Forschungen reserviert, 100.000 Franken dürfen die Ausgezeichneten für sich persönlich verwenden. Der Preis wird an Forscher aus dem Bereich Biomedizin vergeben, die Grundlagenforschung betreiben oder deren Arbeiten sich bereits praktisch zur Bekämpfung von Krankheiten anwenden lassen. Stiftungsgründer Louis Jeantet war ein französischer Geschäftsmann, der an Krebs starb. Der Preis gehört zu den bedeutendsten europäischen Forschungspreisen. Am 19. April wurde er Matthias Mann in Genf überreicht.
Leibniz-Preis
Der Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis ist nach dem Wissenschaftler Gottfried Wilhelm Leibniz benannt und mit einem Preisgeld von 2,5 Millionen Euro verbunden. Damit werden seit 1986 jährlich herausragende Wissenschaftler ausgezeichnet, die Wissenschaft und Forschung mit ihren Ideen voranbringen. Der Leibniz-Preis gilt als wichtigster Wissenschaftspreis in Deutschland. Am 27. Februar bekam ihn Matthias Mann in Berlin überreicht.
Ziel: Das Proteinmuster einer Zelle offenlegen
Matthias Mann ist Professor und Direktor am Max-Planck-Institut für Biochemie. Er hat das aus der Physik bekannte Verfahren der Massenspektrometrie in die Molekularbiologie übertragen. Mit den Geräten untersucht er Eiweißstoffe: Die Massenspektrometer messen das Gewicht von Bruchstücken von Proteinen und geben so Aufschluss über ihre Identität. Proteomik heißt das Fachgebiet von Matthias Mann und seinem Team: "Das bedeutet, man versucht alle Proteine auf einmal zu analysieren. Also das Proteinmuster einer bestimmten Zelle oder eines bestimmten Krankheitsgewebes auf einmal zu erfassen", erklärt der Biochemiker.
Proteine
Jede Zelle verfügt über eine große Anzahl von Proteinen. Jedes Protein wiederum übernimmt ganz spezielle Aufgaben und so steuern die Eiweißstoffe maßgeblich die Lebensfunktionen eines Organismus. Die Wissenschaftler um Matthias Mann rechnen mit etwa 12.000 Proteinen, die in unseren Zellen produziert werden. Sie wollen die Zusammensetzung und die Abläufe in einer Zelle verstehen - und dazu müssen sie wissen, in welchen Mengen die Proteine vorkommen und wie sie nachträglich noch verändert werden. Auf das Team wartet ein gewaltiger Datenberg. Denn die Herausforderung besteht im Gegensatz zur Genomanalyse nicht nur darin, alle Proteine in den Zellen zu identifizieren: "Wir haben ja ganz verschiedene Zellen im Körper. Der Körper besteht aus über 200 Zelltypen und jeder von diesen hat sein eigenes Proteinmuster - und das ändert sich je nach Zustand und Alter des Körpers und natürlich bei Krankheiten", erklärt Matthias Mann. Sekündlich werden Proteine gebildet, verändert, entsorgt. Welche Proteine wann entstehen, hängt davon ab, welche Gene zu diesem Zeitpunkt aktiv sind. Sie enthalten die Informationen über die zu produzierenden Proteine.
Proteine sind der Schlüssel
Die besondere Herausforderung, die Gesamtheit aller Proteine in einer Zelle zu einem bestimmten Zeitpunkt zu entschlüsseln und zu katalogisieren, stellt aber gleichzeitig eine große Chance dar: Wenn man über die Proteine und ihre Veränderungen in den Zellen Bescheid weiß, lassen sich Erkrankungen besser erklären. Proteine spielen bei vielen Krankheiten eine wichtige Rolle, zum Beispiel bei Krebs: Veränderte Proteine können dabei genauso zu unkontrolliertem Zellwachstum führen wie fehlende oder solche, die zur falschen Zeit am falschen Ort gebildet wurden.
"Mit dem Preisgeld möchte ich meine Forschungen auf dem Gebiet der Krebsforschung weiterführen und dazu beitragen, dass Krebspatienten besser diagnostiziert und gezielter behandelt werden können."
Matthias Mann
Der Protein-Sauger
Die Idee, den Proteinen mit dem Massenspektrometer auf die Schliche zu kommen, beruht auf dem amerikanischen Chemie-Nobelpreisträger John Fenn, Matthias Manns Doktorvater: "Er hat herausgefunden, dass man die Proteine in Flüssigkeit stecken muss und dann werden sie so durch eine Nadel gepumpt, die elektrisch geladen ist. Und dann werden sie versprüht", erklärt Mann. "Der Nebel verdampft und die Proteine bleiben in geladenem Zustand in der Atmosphäre zurück. Dann werden sie in den Massenspektrometer gesaugt und so nachgewiesen." Der Massenspektometer sortiert die elektrisch geladenen Moleküle in einem elektrischen Feld nach ihrer Größe. Aus der Verteilung und der Stärke der Signale können die Forscher die Proteine und sogar deren Menge in den Proben rekonstruieren.
Enthält die Gewebeprobe Krebszellen?
Mit den Erkenntnissen von Matthias Mann und seinen Kollegen könnten Mediziner bald schnell und äußerst genau testen, ob eine Gewebeprobe bereits entartete Zellen enthält. "Dazu muss die Technik zuverlässig funktionieren, einfach zu bedienen, aber nicht zu teuer sein. Diese Ansprüche erfüllt sie schon weitestgehend", meint der Biochemiker und schätzt: "Bis sie sich in den Kliniken durchsetzt, können aber noch einige Jahre vergehen." In Zukunft könnten Mediziner durch die Analyse der Zellproteine auch feststellen, wie hoch das Krebsriksio eines Patienten überhaupt ist. Auch die Wirkung von Medikamenten ließe sich auf diese Weise voraussagen, möglicherweise genauer und eindeutiger als mit Gen-Analysen.
Matthias Mann - Kurzlebenslauf
Matthias Mann wurde am 10. Oktober 1959 in Thuine in Niedersachsen geboren. Er studierte an der Universität in Göttingen Mathematik und Physik. 1988 promovierte er an der Yale University bei Nobelpreisträger John Fenn im Fach Chemische Ingenieurwissenschaften. Er war an der Entwicklung der Elektrospray-Massenspektrometrie beteiligt, wofür sein Doktorvater 2002 den Nobelpreis in Chemie erhielt. Nach Stationen am Europäischen Molekularbiologie-Laboratorium in Heidelberg und an der Universität von Süddänemark als Arbeitsgruppenleiter und später als Direktor des Zentrums für experimentelle Bioinformatik wurde er 2005 Direktor am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried. Außerdem ist er Honorarprofessor an der Fakultät für Chemie und Pharmazie an der Ludwig-Maximilians-Universität München. Für seine Arbeiten hat er bereits zahlreiche Auszeichnungen erhalten, allein im Jahr 2012 sind es bislang vier.
