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Bucher Porträts
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Dr. Jens Peter von Kries
Wissenschaftlicher Leiter der Screening Unit am Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP)
Innovative Wirkstoffsuche im Hochdurchsatzverfahren
Die Jalousien der bodentiefen Fenster des Büros von Dr. von Kries verdecken leicht den Blick auf die nahen Baumkronen. An diesem heißen Tag wird die dunkle, geschwungene Fassade des Labors für medizinische Genomforschung automatisch vor Sonnenlicht geschützt. Der Biologe Dr. Jens Peter von Kries, 50, arbeitet seit 1995 als Wissenschaftler auf dem Campus Berlin-Buch. Die Tür zu seinem Büro steht offen, Kollegen kommen mit Fragen, das Telefon steht nicht still. Trotzdem findet er die Ruhe für ein Interview.
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Die Screening-Unit des Leibniz-Instituts für Molekulare Pharmakologie leitet er seit knapp sieben Jahren. Zuvor war er wissenschaftlicher Assistent in der Arbeitsgruppe von Professor Walter Birchmeier am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin Berlin-Buch (MDC) und beschäftigte sich mit Mechanismen der Entstehung von Krebserkrankungen.
Dem Hamburger war früh klar, welche berufliche Richtung er einschlagen wollte: „Ich wollte Biologie studieren und dazu beitragen, die Umwelt zu erhalten und Umweltkatastrophen entgegen zu wirken.“ Obwohl das Fach Biologie an der Universität Hamburg hoffnungslos überlaufen war, nahm er dort sein Studium auf. Er spezialisierte sich auf Mikrobiologie und Biochemie und konnte 1987 seine berufliche Karriere in der Grundlagenforschung am Institut für Physiologische Chemie an der Universitätsklinik Hamburg-Eppendorf (UKE) beginnen. Nach Berlin wechselte er unter anderem, weil er kaum Entwicklungsmöglichkeiten am UKE-Institut sah. „Ich hatte auf Konferenzen Industriekontakte geknüpft und die Möglichkeit eröffnet, Fördergelder für Projekte unseres Instituts zu erhalten, aber dort stieß ich auf Widerstand“, beschreibt von Kries.
 Ein Intermezzo in der beruflichen Laufbahn brachte eigentlich die entscheidende Voraussetzung für seine heutige Position: 2001 baute er in einem jungen Pharmazieunternehmen ein Labor für Wirkstoffsuche im Hochdurchsatz auf. Als Professor Walther Rosenthal 2003 ein solches Labor am Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie einrichten wollte, bewarb sich von Kries erfolgreich. Ein Jahr wohnte und arbeitete er als Gastwissenschaftler auf dem Campus Berlin-Buch, während er den Aufbau der Screening-Unit begann. „Das war eine intensive Zeit“, erinnert sich von Kries. Gerade Vater geworden, pendelte er jedes Wochenende zwischen Berlin und Hamburg, um bei seiner Familie sein zu können. Dies änderte sich, als er eine feste Anstellung erhielt. Seitdem lebt er mit seiner Frau und seinen, mittlerweile zwei Kindern in der Nähe von Buch. „Ich habe damals Berlin oft mit dem Fahrrad erkundet. Wohnen wollte ich auf alle Fälle im Grünen.“
Die Screening-Unit, die von Kries aus der Taufe gehoben hat, ist heute eines der wichtigsten Werkzeuge des Instituts zur Aufklärung von Struktur, Funktion und Interaktionen von Proteinen. Wenn die Forscher ein Protein gefunden haben, das bei einem Krankheitsprozess eine entscheidende Rolle spielt, suchen sie nach kleinen bioaktiven Molekülen, die die Aktivität des Proteins hemmen oder verstärken. Als molekulare „Schalter“ ermöglichen diese kleinen Moleküle das Verständnis komplexer biologischer Vorgänge und können manchmal auch zu Medikamenten weiterentwickelt werden. Diese Suche technologisch zu ermöglichen und zu optimieren, ist die Aufgabe der Screening-Unit.
„Wir haben anfangs zu zweit Testsysteme entwickelt und erst einmal gelernt, mit einem sehr komplexen Pipettierroboter umzugehen“, so von Kries. Auch die Bibliothek mit potenziellen Wirkstoffen musste sorgfältig ausgewählt werden. Heute besteht sein Team aus zehn Mitarbeitern, und das Labor verfügt über einzigartige Hochdurchsatz-Screening-Technologien, die mit einem automatisierten Mikroskop, Kapillar-Elektrophorese (Lab-on-a-chip) und AlphaScreen-Technologie* arbeiten. Bis zu 40.000 Testreaktionen können mit Hilfe der Pipettierroboter in weniger als drei Tagen durchgeführt werden. „Die Geräte sind sehr kostspielig, und auch die Screenings können teuer sein. Hier kommt es auf jeden Einzelnen im Team an, ein Fehler kann zu hohen Zeit- und Geldverlusten führen“, sagt von Kries.
Dr. von Kries und seine Mitarbeiter haben ein Novum im Screening-Prozess etabliert: Es ist ihnen gelungen, erstmals Zellkulturen in das Screening zu integrieren. Den gesamten Zellkulturprozess einschließlich der Mikroskopie der Zellen und der Verarbeitung der Mikroskopbilder haben die Wissenschaftlern automatisiert: „Über Fluoreszenzbilder können wir sofort sehen, ob ein Wirkstoff überhaupt den Weg in die Zelle findet und mit welchen Zellkomponenten er wechselwirkt“, erläutert von Kries begeistert. „Diese Anlage ist in der Form, wie sie hier steht, einzigartig.“ Darüber hinaus entwickelte das Team automatische Datensammlungs- und Auswertungsroutinen, die das Screening erheblich beschleunigten.
Als offene akademische Plattform gehört die Screening-Unit zu den wenigen in Deutschland, die für Forschungsprojekte aus Universitäten und anderen Forschungseinrichtungen zur Verfügung stehen. Je nach Bedarf erhalten die externen Forscher professionelle Unterstützung beim Screening, Testmethoden werden gemeinsam erarbeitet. Das Labor hat auch international einen hervorragenden Ruf; Forscher aus Yale (USA), Oxford und Cambridge (UK), Oslo und Göteborg arbeiteten mit der Screening-Unit in Berlin-Buch.
Dr. von Kries forscht aber auch selbst. So gelang es seinen Wissenschaftlern, einen Wirkstoff zu finden, der ein wichtiges Enzym von Tuberkulosebakterien blockiert. Weiterhin untersuchten sie Enzyme, die an einem Signalweg beteiligt sind, der für die Metastasierung bekannt ist: „Wir haben den Prozess der Zellkultur in einem Modell nachgestellt und konnten zeigen, dass die Zellen nicht mehr aus den Kolonien auswandern können, wenn sie mit diesen Wirkstoffen konfrontiert werden.“
Derzeit steht das FMP vor der anspruchsvollen Aufgabe, einen europaweiten Zusammenschluss von Screening-Plattformen im Rahmen der Initiative „EU-OPENSCREEN“ zu koordinieren und Standards für den Austausch von Forschungsergebnissen zu entwickeln.
„Die Arbeit unseres Teams wird geschätzt“, sagt Dr. von Kries, „und das ist wirklich eine tolle Mannschaft“. Für die Zukunft wünscht er sich, dass zeitlich begrenzte Arbeitsverträge für engagierte und talentierte Wissenschaftler seines Teams die Ausnahme bilden.
*Hochempfindliche Methode zur Messung von Proteinwechselwirkung mittels Plattenphotometer unter Einsatz eines Lasers
www.fmp-berlin.de |
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