Krebs, Diabetes und Co.: Revolutionäre Ansätze für neue Therapien

Die Prozesse, die im menschlichen Körper ablaufen, sind äußerst komplex und höchst präzise. Sind sie gestört, führt das zu Krankheiten. Georg Krainer spezialisiert sich auf die Erforschung der Biophysik von Proteinen, insbesondere deren Funktion, Dynamik und Interaktion. „Unser Fokus liegt auf der Bedeutung dieser Prozesse für die menschliche Gesundheit“, sagt der Forscher der Uni Graz.

Konkret untersucht er mit seinem Team Membranrezeptoren. „Über diese laufen lebenswichtige Prozesse. Sie empfangen Signale und leiten diese in die Zellen weiter“, erklärt der Biophysiker. Sie steuern z. B. die Wirkung von Hormonen wie Adrenalin, wenn wir gestresst sind. Auch der Duft von Blumen wird über solche Rezeptoren weitergeleitet, sowie die wachmachende Wirkung von Koffein.

Die Funktionsweise dieser Rezeptoren ist noch weitgehend unbekannt. „Wie entscheidet ein Rezeptor, welches Signal aus der Außenwelt er an den Empfänger weiterleitet?“, lautet eine der Fragen, denen Krainer nachgeht.

Der Grazer Forscher verwendet in seinem Labor einzigartige Mikrofluidik- und Einzelmolekültechniken: „Wir miniaturisieren die Untersuchungsreaktionen, die im Labor im Millilitermaßstab gemacht werden, auf Mikroliter und verwenden diese zusammen mit hochsensitiven optischen Methoden zur Beobachtung einzelner Moleküle. Das ermöglicht völlig neue Ansätze. Es gibt bisher nichts Vergleichbares.“ Der Ansatz soll dazu beitragen, „Übertragungswege von Membranrezeptoren zu entschlüsseln und medizinische Anwendungen zu revolutionieren“.

„Die Ergebnisse könnten zur Entwicklung neuer Medikamente führen, die diese Rezeptoren gezielt beeinflussen und die Therapien etwa bei Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Diabetes verbessern“, erklärt Krainer. Das Ziel ist es, in den kommenden fünf Jahren die molekulare Logik der Übertragungswege von Membranrezeptoren zu entschlüsseln, um anschließend damit Wirkstoffforschung betreiben zu können.