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Leibniz-Preis für Prof. Tobias Moser

Großen Schritt vorangekommen Leibniz-Preis für Prof. Tobias Moser

Am Dienstag, 3. März, wird dem Göttinger Forscher Tobias Moser, Universitätsmedizin Göttingen, der Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Preis überreicht. Die Jury des wichtigsten deutschen Forschungsförderpreises würdigte Moser: Seine neuen konzeptionellen wie technischen und experimentellen Ansätze haben Maßstäbe gesetzt, die nun mit dem Leibniz-Preis gewürdigt werden.

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Ein Geschenk zum Leibniz-Preis: Das Plakat zeigt die Ohren all seiner Mitarbeiter und die eines Weißbüscheläffchens.

Quelle: Hinzmann

„Die Haarzellen im Innenohr, das sind echte Hochleistungszellen“. Faszinierend und immer „für Überraschungen gut“, erklärt Tobias Moser. Mit seiner Grundlagenforschung hat der Wissenschaftler der Universitätsmedizin Göttingen erheblich zu einem besseren Verständnis synaptischer Prozesse im Innenohr und damit der Grundlage des Hörens beigetragen. Trotzdem wisse man noch zu wenig über diesen wichtigen Bereich, so Moser.

Die Entschlüsselung der Schallkodierung will er daher weiter vorantreiben. Die Übertragung der Erkenntnisse dieser Grundlagenforschung in den klinischen Bereich ist ihm aber ebenso wichtig. Diese sogenannte Translation würdigte auch die Kommission des Leibniz-Preises: „Bei der Erforschung dieser elektrophysiologisch, molekularbiologisch und mechanisch höchst komplexen und zudem schwer zugänglichen Zellen verband Moser anspruchsvollste Grundlagenforschung mit translationalen Ansätzen und klinischer Praxis“, heißt es in der Begründung der Auszeichnung.

Mit Hilfe der Optogenetik arbeitet Moser an neuen Implantaten für Hörgeschädigte. Diese sollen die Hörnervenzellen durch Licht stimulieren, nicht wie beim Cochlea Implantat durch elektrische Impulse. Mit Licht lassen sich gezielter weniger Zellen  stimulieren. Das verspreche ein verbessertes Hören, vor allem Tonhöhen und Melodien können Betroffene so besser wahrnehmen.

Mithilfe von nicht krankmachenden Viren

Mit der Lichtstimulation der Nervenzellen in den Ohren, wolle er irgendwann in der Klinik ankommen. Wann allerdings diese Art des Implantats zur Verfügung stehen kann, das lasse sich sehr schwer vorhersagen. Im vergangenen Herbst ist er mit seinem Team einen großen Schritt vorangekommen. „Es ist uns gelungen Zellen bei reifen Nagetieren lichtempfindlich zu machen.“

Mithilfe von nicht krankmachenden Viren werden dabei Gene eines bestimmten Proteins in die Zellen eingeschleust, die diese lichtsensitiv machen. Die Viren dienen als Fähren. Hier machen sich die Forscher etwas zunutze, was „wir sonst fürchten“, so Moser: Den Umstand, dass sich Viren ständig verändern. So fanden die Wissenschaftler Viren, die besonders gut zu den zu verändernden Zellen gelangen. Sind die Gene dort angekommen, stellen diese das Protein selber her und bauen es in ihre Zellmembran ein.

Ein nächster großer Schritt bei der Entwicklung ist der Test mit nicht-humanen Primaten. „Wir haben da großen Respekt“, sagt Moser, „vor den hochentwickelten Tieren.“ Zusammen mit dem Deutschen Primatenzentrum Göttingen (DPZ) soll demnächst getestet werden, wie sicher das Verfahren ist, um eine klinisch Anwendung  vorzubereiten. Ein weiterer Bereich ist die Technologie. Die Implantate können nur gelingen, wenn ganz viele Leuchtmittel angeschaltet werden können. Und „wir brauchen schnellere Lichtschalter“. Hierfür sei eine stärkere Zusammenarbeit mit Ingenieuren nötig.

Eine große Ehre

Und der dritte Schritt ist dann der Nachweis, dass das Hören sich tatsächlich verbessert. Die Weißbüscheläffchen vom DPZ zeigen ein Kommunikationsverhalten, dass an eine Art Unterhaltung erinnert, erklärt Moser. Ein Ping-Pong der Kommunikation das nun genutzt werden soll, um die Güte des Hörens im Vergleich mit dem in der Klinik verwandten Cochlea Implantat zu charakterisieren.

Der Leibniz-Preis sei eine große Ehre, sagt Moser. „Unsere Arbeit wird nun stärker wahrgenommen.“ Wichtig sei der Preis auch, um junge Wissenschaftler nach Göttingen zu holen. 

Aber auch wenn die Förderung des optogenetischen Projekts, das „für mich ganz wichtig und zentral ist, ist die Schallkodierung, die normale Verarbeitung von Schall ein ebenso wichtiger Forschungsinhalt für mich. Wir wollen auf molekularer und zellulärer Ebene verstehen, wie es funktioniert, dass wir Schall mit einer ungeheuren zeitlichen Präzision verarbeiten können wie etwa bei der Schallortung und dass wir den ganzen Tag hören können.“

Da gebe es bereits einige sehr wichtige Beiträge aus dem Sonderforschungsbereich 889, der seit 2011 die zellulären Mechanismen der Sinnesfunktion untersucht. Und auch erste translationale Ansätze. „Es gibt Menschen, die schwerhörig sind, weil die Synapsen nicht funktionieren,“ erklärt Moser. Für manche Bereiche gebe es da inzwischen ein deutlich verbessertes Krankheitsverständnis.  In Zukunft sei es vorstellbar, kaputte Gene zu ersetzen und mit Hilfe der Virenfähren gesunde Gene einzubauen.

„Tobias Moser ist...   „Wir hatten zwar zu dieser Zeit gerade damit begonnen, ...
... ein unermüdlicher Förderer junger Wissenschaftler und ein inspirierender Kollege. Ich denke weit über Göttingen hinaus verkörpert er den Teamgeist in Forschung und Lehre, den wir „Göttingen Spirit“ nennen.  Durch seine Arbeiten ist es nun möglich die Prinzipien, nach denen das Nervensystem Sprache, Klänge und Geräusche in ein Feuerwerk elektrischer Impulse verwandelt, bis auf die Ebene einzelner Moleküle zu verfolgen.“ Prof. Fred Wolf, Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation. Er arbeitet mit Prof. Moser in der Synapsenforschung zusammen.   ... die Neurotransmitterfreisetzung an einer ganz besonderen Synapse im Hirnstamm, der Held’sche Calyx, zu studieren. Dass diese Synapse eine Schaltstelle in der Hörbahn ist, hat mich wenig interessiert. Ganz anders Tobias Moser: Als angehender Arzt griff er all die Techniken auf, die wir entwickelt hatten und wandte sie mit großem Engagement und experimentellem Geschick auf jene Zellen im Innenohr an.“ Prof. Erwin Neher.

Göttingen als „Eldorado“

Göttingen. Früh hat Tobias Moser seine Lust am Forschen entdeckt. „Etwas Neues zu entdecken, etwas was man noch nicht verstanden hat, das hat mich fasziniert.“ Nach seinem Medizinstudium habe er mehrfach Glück im Laufe seines Werdegangs mehrfach gehabt, so Moser. In Erfurt traf er auf den Physiologen und Zellbiologen Bernd Nilius, der „junge Wissenschaftler wertschätzte und ihre Begeisterung förderte.“ Ionenkanäle und Zellphysiologie waren hier sein Thema. Über eine „witzige“ Konstruktion, sei er dann nach Göttingen gekommen.

„Die Max-Planck-Gesellschaft vergab Stipendien für Osteuropäer“, erzählt Moser. Über diesen Weg gelangte der Ostdeutsche an das Max-Planck-Institut für Biophysikalische Chemie und dort in die Abteilung von Nobelpreisträger Prof. Erwin Neher. „Das war schon ein ordentlicher Wechsel, aus so einem kleinen, aktiven, aber ausgebremsten Labor in diese florierende Umgebung.“ Mit dem Thema Hören hatte er auch hier noch nichts zu tun. Zunächst forschte er über die Zellen im Nebennierenmark, die das Adrenalin freisetzen.

Transmitterfreisetzung und Botenstoffe, die Synapsen interessierten ihn sehr. Schließlich sei ihm klar geworden, dass das Thema Hören zwar technologisch angegangen wurde, aber nicht auf zellulärer Ebene. „Das lag brach. Da gab es fast nichts. Es war ein tolles Gebiet für einen jungen Wissenschaftler.“ Moser entschloss sich auch seine Facharztausbildung zum Hals-Nasen-Ohren-Arzt zu machen.

An der Universitätsmedizin leitet er seit 2001 eine eigene Arbeitsgruppe, das „Inner Ear Lab“. Nach der Habilitation in der Hals-Nasen-Ohrenheilkunde 2003 wurde er 2005 zum Professor ernannt. Seit 2011 ist er Sprecher des Göttinger Sonderforschungsbereichs „Zelluläre Mechanismen Sensorischer Verarbeitung“.

Mehrere Rufe aus Deutschland und den USA hat der Wissenschaftler abgelehnt.  „Für die synaptische Forschung ist Göttingen das Eldorado, sicherlich in Deutschland, aber ich denke auch international“, erklärt Moser. Am Uniklinikum, aber auch bei den Kollegen der Max-Planck-Institute  genieße er eine große Wertschätzung. Durch die Zusammenarbeit auf dem Göttingen Campus sei die Forschung hier sehr leistungsstark. Das schaffe kaum ein anderer Standort.  Aktuell baut Moser in Göttingen ein neues Institut für Auditorische Neurowissenschaften auf, das am 21. März eröffnet wird.

 
Wichtiger Preis

Der mit bis zu 2,5 Millionen Euro dotierte Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis ist der wichtigste Forschungsförderpreis in Deutschland. Ziel des Leibniz-Programms, das 1985 eingerichtet wurde, ist es, die Arbeitsbedingungen herausragender Wissenschaftler zu verbessern, ihre Forschungsmöglichkeiten zu erweitern.

Die ersten Leibniz-Preise wurden im April 1986 verliehen. Unter den Preisträgern waren in den vergangenen Jahren einige Göttinger: Nach dem Physiker Stefan Hell vom Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie im Jahr 2008, dem Germanisten Heinrich Detering von der Georg-August-Universität 2009 folgte 2010 Stefan Treue vom Deutschen Primatenzentrum.

Sieben Leibniz-Preisträger haben nach der Auszeichnung mit dem Leibniz-Preis auch den Nobelpreis erhalten, darunter 1991 Prof. Erwin Neher (Medizin) und 2014 Prof. Stefan W. Hell.

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