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Mit Proteinen gegen Darmkrebs

Ein Blick ins Labor
Zwischen Röhrchen und Pipetten verbringen die iGEM-Teammitglieder viel Zeit. (Bild: FAU/Luisa Macharowsky)

Aktuell: Crowdfunding-Kampagne

Die Flüssigkeit in den kleinen Röhrchen sieht unscheinbar aus, dabei verbirgt sich darin vielleicht ein Mittel gegen Darmkrebs. Denn daran forschen gerade Franzi und Marie, die als Teil des FAU-Teams am iGEM-Wettbewerb teilnehmen. iGEM – das steht für „International Genetically Engineered Machine“, und hierbei handelt es sich um einen Wettbewerb im Bereich der synthetischen Biologie. Bereits zum fünften Mal nehmen Studierende der FAU daran teil. Und sie machen sich gut: 2017 konnten sie eine Silbermedaille ergattern, 2018 gab es Bronze für das Team.

In diesem Jahr suchen sie nach einer neuen Methode, um Darmkrebs zu bekämpfen. „Darmkrebs ist relativ gut behandelbar – solange es noch keine Metastasen gibt. Aber sobald der Krebs gestreut hat, ist es schwer, den Krebs zu behandeln, und die Todesrate unter den Patienten ist sehr hoch. Deswegen wollen wir etwas dagegen unternehmen“, erklärt Marie, die Integrated Immunology studiert und zum Laborteam der Gruppe gehört.

Dafür entwickeln sie einen Antikörper, der es mit dem Krebs aufnehmen soll und als BiTE bezeichnet wird. Solche BiTEs bestehen aus zwei Anti-gen-Bindungsstellen: Eine koppelt sich an eine körpereigene T-Zelle, die andere an eine Darmkrebszelle. T-Zellen, die zu den weißen Blutkörperchen gehören, spielen eine wichtige Rolle bei der Immunabwehr. Durch den BiTE werden sie mit den Krebszellen verbunden und aktiviert: So können sie die bösartigen Zellen außer Gefecht setzen.

Drei Wege führen ans Ziel

Um den Antikörper herzustellen, haben die Wissenschaftler drei Ansätze
entwickelt. Für den Wettbewerb gilt es herauszufinden, welche Methode die beste ist. Zum einen versuchen sie, den zweiteiligen BiTE mit einer einzigen DNA-Sequenz in Bakterien zu synthetisieren. Als zweite Methode erstellen sie die beiden Antigen-Bindungsstellen des BiTEs getrennt voneinander, die dann durch ein Verbindungselement zusammengebracht werden. Diese Herangehensweise ist besonders praktisch: Weil die beiden Teile erst zusammengefügt werden, kann der Teil, der den Darmkrebs erkennt, ausgetauscht werden.

Zwei Studierende pipettieren

In der Flüssigkeit, die Marie (links) und Franzi pipettieren, verbirgt sich vielleicht ein neues Mittel gegen Darmkrebs. (Bild: FAU/Luisa Macharowsky)

Auf diese Weise kann der BiTE auch gegen andere Krebsarten eingesetzt werden. Während die ersten beiden Herangehensweisen biologisch sind, ist die dritte Methode chemisch. Dafür stellen die Mediziner zwei komplette Antikörper her: Ein Antikörper erkennt die T-Zellen, der andere die Darmkrebszellen. Dann schneiden sie die variablen Antigen-Bindungsstellen ab und fügen sie zum BiTE zusammen.

Jeder kann mitmachen

Aber mit der Laborarbeit ist es lange nicht getan. Die Teilnehmer müssen sich außerdem um die Finanzie-rung des Labors und des Wettbewerbs kümmern, indem sie Sponsoren anwerben. Und sie müssen sich auch gut präsentieren: Eine Webseite und Öffentlichkeitsarbeit sind für die Teilnehmer ein Muss. Hier kommen auch Nicht-Naturwissenschaftler zum Zug: „Wir versuchen auch immer, Teammitglieder von anderen Fakultäten zu bekommen. Jemand aus der Philosophischen Fakultät wäre super für die Öffentlichkeitsarbeit. Oder ein paar Informatiker, die sich um die Webseite kümmern und sich damit ein bisschen auskennen“, sagt Franzi, die Zell- und Molekularbiologie studiert und bereits zum zweiten Mal dabei ist. „Es gibt immer was zu tun, wir finden für jeden eine Aufgabe“, ergänzt Marie.

Im Herbst geht es für einen Teil des Teams nach Boston. Dort stellen sie ihr Projekt in einer halbstündigen Präsentation vor. Außerdem haben sie den ganzen Wettbewerb über einen Stand, bei dem sie ihr Poster zeigen und erklären, was sie genau gemacht haben und wie sie vorgegangen sind.

Klingt nach einer Menge Arbeit, aber es lohnt sich: „Im Labor habe ich extrem viele neue Methoden gelernt. Und ich bin selbstständiger geworden. Wir müssen uns selbst um die Finanzierung kümmern, Laborpläne entwerfen, unsere Zeit selbst einplanen und die eigene Webseite aufbauen. Und natürlich habe ich viele nette Leute und deren interessante Projekte kennengelernt“, berichtet Franzi.


Video: iGEM unterstützen – Crowdfunding-Kampagne

Um ihr Projekt realisieren zu können, brauchen die Studierenden des iGEM-Teams noch Unterstützung (Link zur Crowdfunding-Kampagne).


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