EU-Forschungspreis für Professorin der Saar-Uni
Anna Hirsch vom Helmholtz-Institut für Infektionsforschung erhält den mit 1,5 Millionen Euro dotierten ERC Starting Grant
SAARBRÜCKEN (das) Antibiotika sind die wichtigste Waffe der Menschheit gegen Keime. Weil Bakterien gegen diese Medikamente Resistenzen entwickelt haben, droht sie allerdings stumpf zu werden. Viele bakterielle Infektionen sind mittlerweile schwer zu bekämpfen, weil etablierte Antibiotika nicht mehr wirken. Selbst kleinste Infektionen können dann schnell lebensgefährlich werden.
Am Saarbrücker Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung sucht Anna Hirsch, Professorin für Medizinische Chemie, nach neuen Antibiotika, die auch gegen resistente Keime wirksam sind. Die Forschungsarbeiten für das Projekt starteten Anfang Februar 2018 und könnten den Entwicklungsprozess neuer Wirkstoffe beschleunigen. Dafür hat Hirsch jetzt vom Europäischen Forschungsrat (ERC) eine Förderung in Höhe von 1,5 Millionen Euro erhalten. Der ERC fördert vielversprechende Nachwuchswissenschaftler am Beginn ihrer Karriere, die eine eigene Arbeitsgruppe aufbauen möchten.
Mit ihrem Team aus 18 Mitarbeitern setzt Hirsch für die Antiobiotika-Forschung sowohl auf etablierte, als auch neuartige Methoden. In einem ersten Schritt müssen sie ein Protein (Eiweißmolekül) im Krankheitserreger finden, das eine Schlüsselfunktion bei einer Infektion einnimmt. Im Anschluss versuchen die Forscher, Substanzen zu isolieren, die das Zielprotein so beeinflussen, dass der Erreger nicht mehr wirksam ist. Ein klassisches Beispiel ist die gezielte Hemmung eines Enzyms, also eines Proteins, das den Stoffwechsel des Bakteriums reguliert.
Um ein Medikament zu entwickeln, dass nur das gesuchte Zielprotein stört, muss zunächst dessen chemischer Aufbau bekannt sein. Dazu wird meist der genetische Code des Erregers aufgeschlüsselt. Denn in ihm ist der Bauplan für die Proteine des Bakteriums gespeichert. Diese können dann im Anschluss für weitere Forschungen im Labor nachgebaut werden.
Eine innovative Methode ist die sogenannte dynamisch-kombinatorische Chemie. „Neu daran ist, dass die Wirkstoffe nicht mehr als Ganzes, sondern als einzelne Bausteine synthetisiert werden und erst im Reagenzglas miteinander reagieren“, sagt Hirsch. So könnten Hemmstoffe gefunden werden, die ausschließlich am gewünschten Ziel wirkten. Auf diese Weise sollen Nebenwirkungen vermindert werden. Die Forscherin sieht in diesem neuen Ansatz viel Potenzial, um den Prozess der Wirkstoffentwicklung zu beschleunigen. Zudem solle er in den unterschiedlichsten medizinischen und chemischen Projekten Anwendung finden.
Anna Hirsch studierte zunächst Naturwissenschaften an der Universität von Cambridge mit einem Schwerpunkt in Chemie und promovierte anschließend an der ETH Zürich. Nach einem Aufenthalt in Strasburg übernahm sie 2010 eine Stelle als Assistant Professor und 2015 als Associate Professor für Strukturbasierte Wirkstoffentwicklung an der Universität von Groningen (Niederlande). Seit 2017 leitet sie am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland die Abteilung „Wirkstoffdesign und Optimierung“.