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Die Pflanzenbiologie liefert mitunter passende Schlüssel zur Aufklärung von Erkrankungen. Für seine Arbeit an metallhaltigen Enzymproteinen und die Entwicklung der Molybdän-Cofaktor-Synthese erhält der Biologe Dr. Günter Schwarz von der TU Braunschweig den Novartis-Preis für therapierelevante Pharmakologische Forschung 2004. Mit dem Preis werden alle zwei Jahre herausragende Forschungsergebnisse gewürdigt, die eine Brücke zwischen pharmakologischer und klinischer Forschung schlagen. Die Preisverleihung des mit 10.300 Euro dotierten Preises findet am 16. März in Mainz statt.
Verblüffende Ähnlichkeiten im Erbgut von Pflanzen und Menschen beschäftigen die Forscher um Dr. Günter Schwarz vom Institut für Pflanzenbiologie der TU Braunschweig schon seit Jahren. Schwerpunkt der Untersuchungen sind metallhaltige Enzymproteine, insbesondere solche, die das Spurenelement Molybdän enthalten. Derartige Enzyme kommen in Bakterien, Pflanzen und im Menschen vor und sind für lebenswichtige Prozesse verantwortlich. Wenn sie nicht funktionieren, hat dies meist tödliche Folgen.
In all diesen Enzymen wird das Molybdän in einer organischen Verbindung gebunden, dem sogenannten Molybdän-Cofaktor. Bevor das Molybdän in den Cofaktor eingebaut wird, sitzt dort ein anderes, biologisch sehr bedeutsames Metall als eine Art Platzhalter: Kupfer. Für diese Entdeckung erhält Dr. Günter Schwarz zusammen mit dem Humangenetiker Jochen Reiss von der Universitätsklinik Göttingen den Novartis Preis 2004.
Die Ursache für den Molybdän-Cofaktor-Mangel liegt in einem Gendefekt. In Verbindung mit Enzymen katalysiert der Cofaktor wichtige Stoffwechselreaktionen. Fehlt der Hilfsstoff, funktionieren zahlreiche Stoffwechsel-Prozesse nicht mehr. Zwischenprodukte reichern sich im Blut an und schädigen den Organismus. Krampfanfälle, Veränderungen im Gehirn sowie psychomotorische Entwicklungsverzögerung sind die Folgen. Gegenwärtig können nur die Symptome behandelt werden, Therapieversuche blieben bisher erfolglos.
Der Mangel entsteht durch einen Fehler im kettenartigen Aufbauvorgang des Molybdän-Cofaktors. Schwarz will mit seinem Team nun einen Weg finden, das fehlende Kettenglied synthetisch herzustellen und als neues Medikament beim Menschen einzusetzen. Das BioProfil "Funktionelle Genomanalyse" hat dieses Projekt zur Förderung aus Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) empfohlen. Die Fördersumme beträgt 850.000 Euro.
"Eine frühzeitige Diagnose ist wichtig für die wirkungsvolle Therapie, die möglichst unmittelbar nach der Geburt beginnen und lebenslang fortgeführt werden sollte. Mit diesem Projekt besteht die Möglichkeit zur Therapie einer bis heute unheilbaren und meist tödlichen Krankheit", ist Schwarz überzeugt. Nach Ansicht der Jury ist Schwarz' Forschungserfolg ein beeindruckendes Beispiel, das zeigt, wie die molekulare Pflanzenforschung zur Aufklärung von Krankheiten beim Menschen beitragen und damit einen ersten Schritt zur Heilung weisen kann.
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