Forscher beraten über ein Modell von Herzgefäßen

Warum betreiben wir Grundlagenforschung?

Wir forschen an den Ursachen von Krankheiten.

Das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) ist die größte außeruniversitäre biomedizinische Forschungseinrichtung Berlins. Die Wissenschaft am MDC ist von exzellenter Qualität: Im Frühjahr 2018 bewertete eine internationale Expertengruppe das MDC mit der Bestnote „outstanding“.

Die Forscherinnen und Forscher am MDC arbeiten an der Entschlüsselung der molekularen Mechanismen in Zellen, Organen und Organsystemen. Sie wollen auf diese Weise Prozesse im menschlichen Körper und die molekularen Grundlagen von Krankheit und Gesundheit verstehen, damit Krankheiten künftig gezielter als bisher behandelt werden können und Diagnostik und Prävention verbessert werden.

Der menschliche Körper ist sehr komplex. Wenn wir etwa die Vorgänge bei einer Krankheit oder die Wirkungsweise eines Wirkstoffs detailliert verstehen wollen, müssen wir häufig einen ganzen, lebenden Körper mit seinen vielen Geweben und Organen untersuchen. Denn um Krankheiten zu verstehen und zu behandeln, muss man die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Zelltypen und verschiedenen Organen berücksichtigen. Kein noch so ausgefeiltes Experiment im Reagenzglas kann Alzheimer simulieren, und auch die besten Computersimulationen müssen an Organismen validiert werden. Für derartige wissenschaftliche Fragestellungen gibt es oft keine Alternative zum Tierversuch.

Die biomedizinische Forschung am MDC untersucht eine Vielzahl von unterschiedlichen Fragestellungen. Nach der spezifischen Frage richtet sich, welche Methoden zum Einsatz kommen oder welche Organismen studiert werden: Am MDC arbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler hauptsächlich mit Nagern, wie Mäusen und Ratten, aber auch mit Zebrafischen und Fröschen sowie anderen Organismen wie Fruchtfliegen oder Platt- und Fadenwürmer.

Übertragbarkeit auf den Menschen

Für die Forschung mit Tieren am MDC werden überwiegend Mäuse und Ratten verwendet. Die Biologie dieser Säugetiere ist der des Menschen evolutionsbiologisch sehr ähnlich, und deshalb sind sie sehr wertvoll für die Erforschung von Krankheiten des Menschen.

Einige Forschergruppen am MDC verwenden Zebrafische oder Xenopus (eine Froschart). Diese Tiere sind dem Menschen weniger ähnlich, haben aber andere Vorteile. Zum Beispiel legen sie Eier, was es leichter macht, die Entwicklung des Embryos an ihnen zu studieren.

In den vergangenen Jahrzehnten hat sich ein wichtiger Zweig der Forschung etabliert, der mit genetisch veränderten Tieren arbeitet. Mäuse und Ratten lassen sich ebenso wie Zebrafische leicht gentechnisch verändern – ein Teil der verwendeten Tiere am MDC hat daher gentechnisch verändertes Erbgut mit zusätzlichen oder stillgelegten Genen.

Solche transgenen Tiere können als Modelle für eine Vielzahl von Krankheiten genutzt werden. Das heißt, sie werden eingesetzt, um die Frage zu klären, welche Rolle bestimmte Gene in der Biologie oder bei einer Krankheit spielen. Tritt beispielsweise bei Mäusen, bei denen ein bestimmtes Gen stillgelegt wurde, Diabetes oder Bluthochdruck auf, weist dies darauf hin, dass das betreffende Gen bei der Krankheit eine Rolle spielt. Mit Hilfe dieser Mäuse können Krankheitsursachen und Verläufe auf molekularer Ebene untersucht und verstanden werden. Sie können ebenfalls dazu beitragen, neue Medikamente zu entwickeln.