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„Biomarker werden die Diagnose von Krankheiten revolutionieren“

Christian Focken 12.06.2018
Was wäre, wenn man bestimmte Krankheiten deutlich früher erkennen könnte als bisher? Forscher glauben, dass Biomarker das Zeug dazu hätten. So könnten sie zum Einsatz kommen, wenn Verletzungen unentdeckt bleiben: zum Beispiel bei Gehirnerschütterungen im American Football.

Wer einen „Hit“ aus der Nähe gesehen hat, möchte nicht in der Haut des Angreifers stecken. Mit voller Wucht rammt der Abwehrspieler seinen Gegner, um ihn von den Beinen zu holen. American Football ist ein Spiel mit höchstem physischen Einsatz – und nicht ungefährlich, wie die vielen Verletzungen zeigen. Für besondere Aufmerksamkeit sorgten in der jüngeren Vergangenheit Berichte, wonach auch unentdeckte Kopfverletzungen bei Spielern der nordamerikanischen National Football League mittel- bis langfristig zur Krankheit Chronisch Traumatische Enzephalopathie führen könnten, die in Demenz oder Depressionen münden kann.

Biomarker im Speichel von Footballspielern

Mit Biomarkern, so die Experten, kann man Gehirnerschütterungen diagnostizieren und rechtzeitig einschreiten. Denn Biomarker sind – grundsätzlich betrachtet – messbare biologische Merkmale, die auf normale oder krankhafte Prozesse im Körper zurückzuführen sind. Auf Basis der Ergebnisse können Ärzte Krankheiten bzw. Erkrankungen feststellen und Behandlungsmöglichkeiten aufzeigen. Bei Gehirnerschütterungen zum Beispiel liefern fünf kurze Makromoleküle der Ribonukleinsäure (Micro-RNS) im Speichel des Patienten offensichtlich Hinweise auf die Verletzung. Von diesem Zusammenhang hatte zuletzt die Fachzeitschrift „Jama Pediatrics“ berichtet.

Die Anstrengungen der Forschung sind tatsächlich immens. Unternehmen wie Roche oder Merck investieren große Beträge in die Erforschung der Biomarker. Und eine Forschungsgruppe am Leibnitz-Institut für Analytische Wissenschaften hat sich allein auf dieses vielversprechende Gebiet fokussiert, dessen Potenzial für die Erkennung und Behandlung von Krankheiten so immens erscheint. Dabei ist das Grundprinzip schon lange bekannt. Der persische Arzt Avicenna diagnostizierte schon Anfang des 2. Jahrtausends Diabetes am Geschmack von Urin. „Biomarker waren schon immer Teil der klinischen Praxis aber ihre Bedeutung war bisher viel geringer“, erklärt Michael Zühlsdorf. Er ist Global Head Translational and Biomarker Research Oncology beim Wissenschafts- und Technologieunternehmen Merck.

„Bedeutung von Biomarkern nimmt dramatisch zu“

Auch dessen ist sich Michael Zühlsdorf sicher. Und er ergänzt: „Ich denke, dass Biomarker die Diagnose revolutionieren werden.“ Denn die Chance, Krankheiten früher zu erkennen als mit herkömmlichen Methoden, ist groß. Das gilt zum Beispiel für verschiedene Zucker-Erkrankungen oder Krebsformen. Bei metastasierenden Melanomen sorgt in gut 50 Prozent aller Fälle das überaktive B-Raf Protein für das ungehemmte Wachstum des Tumors. Mit dem passenden Biomarker kann diese besondere Anfälligkeit des Patienten festgestellt und eine zielgerichtete Therapie für genau diese Patientengruppe verabreicht werden. „In der Onkologie ist diese ‚Precision Medicine’ mittlerweile fast schon Standard, nun revolutionieren die Biomarker auch die anderen Therapiegebiete“, erläutert Zühlsdorf.

Dabei steht das Wachstumsfeld Biomarker vor vielen Herausforderungen. Eine davon: Nicht immer lassen sich Biomarker so schnell und „einfach“ gewinnen wie aus dem Speichel bei potenziellen Gehirnerschütterungen. Wenn Zellen mit biochemischen Methoden (Genomik oder Proteomik) analysiert werden, kann der Aufwand sehr groß sein. Die vielsprechenden Ergebnisse der Vergangenheit aber rechtfertigen diesen Einsatz ohne jede Frage.

Willst du als Naturwissenschaftler Verantwortung übernehmen?

Möchtest du deiner Neugier als Forscher freien Lauf lassen? Dann komm zu Merck und arbeite zum Beispiel an der Erforschung der Biomarker mit. Das Team vom Biomarker-Experten Zühlsdorf ist von der Konzeptphase bis hin zum Life Cycle Management in allen Bereichen dabei. „Zurzeit treiben wir auch die praktische Implementierung der Biomarker in klinischen Studien voran“, berichtet Zühlsdorf. Vielleicht hast du ja schon erste Erfahrungen als Praktikant oder in ähnlicher Position gesammelt. Bei Merck erwarten dich in jedem Fall spannende Aufgaben und hervorragende berufliche Perspektiven.

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