Protein-Müllentsorgung – Ein Interview mit Aaron Ciechanover

Nachdem Robert Horvitz über den gezielten Zelltod referiert hat, ging es auch um den gezielten Abbau von Proteinen. Aaron Ciechanover erklärte, wie verhindert wird, dass unsere Zellen vor Protein-Müll überquellen.

Für die Lösung dieses Rätsel bekam Ciechanover 2004, zusammen mit Avram Hershko und Irwin Rose, den Nobelpreis in der Disziplin Chemie. Bevor sie aufklären konnten, wie dieser Abbau von Proteinen funktioniert, konzentrierte sich die Biomedizin nämlich vor allem auf eins: Das Dogma der Informationsverarbeitung von DNA zu RNA zu dem fertigen Protein.

Der Abbau von Proteinen ist dabei für das Funktionieren von Zellen und Organismen von zentraler Bedeutung. Zum einen für die Qualitätskontrolle um defekte Proteine loszuwerden. Zum anderen auch für die Kontrolle von zellulären Prozessen. Denn manche Proteine funktionieren nicht in der Anwesenheit von spezifischen anderen Proteinen. Ohne diesen Abbau würden sich Zellen selbst lahmlegen.

Und, wie könnte es anders sein, auch für verschiedene Krankheiten spielt der Abbau von Proteinen eine Rolle. Verschiedene Krebsarten profitieren davon, dass Proteine, die produziert werden, nicht abgebaut werden können. Und auch eine Überregulierung des Proteinabbaus hat negative Auswirkungen.

Insgesamt 20 Jahre dauerte es bis das Ubiquitin-System, welches die Kontrolle über diesen Abbau hat, aufgedeckt werden konnte. Nicht ganz so lange musste Lars Fischer auf sein Interview mit Aaron Ciechanover warten.

Lars Fischer: Professor Ciechanover, ihr Heimatland Israel ist ein vergleichsweise kleines Land, ist aber auf wissenschaftlichen Gebiet überdurchschnittlich erfolgreich. Was macht Israel richtig, was andere Länder falsch machen?

Das liegt weniger daran, was Israel macht, sondern, wie es ist. Im Moment habe ich allerdings nicht das Gefühl, dass die Dinge dort richtig laufen. In der Vergangenheit hat Israel sehr stark in Bildung investiert, und zwar auf allen Ebenen, vom Kindergarten aufwärts zu den Grundschulen und Universitäten. Außerdem gab es große Investitionen in die Forschung und die nötige Infrastruktur. Deswegen wuchs in meinem Land eine exzellente Generation von Forschern und Ingenieuren heran. Es ist ja nicht nur Israels Forschungslandschaft, sondern sind auch die technischen Anwendungen. Israel hat eine sehr starke Position in High-Tech, Biotechnologie und generell vielen sehr fortgeschrittenen Industrien. All das ist ein Produkt des israelischen Bildungssektors. Inzwischen aber mache ich mir Sorgen, das all das verfällt.

Warum denken Sie das?

Vielleicht fehlt unserer Regierung die Vision. Es ist jedenfalls klar, dass wir vieles davon verlieren.

Was haben Sie persönlich richtig gemacht, um den Nobelpreis zu bekommen, was andere nicht gemacht haben?

Oh, niemand macht etwas falsch in dem Sinne. Der Nobelpreis ist ja kein Selbstzweck. Wir forschen nicht, um einen Nobelpreis zu bekommen. Wir forschen, um die Geheimnisse der Welt zu entschlüsseln, und auch andere tun das mit großem Erfolg. Wir sind hier ja nicht in einer Art Wettbewerb. In meinem Land gibt es viele ausgezeichnete Wissenschaftler abgesehen von mir. Ada Yonath zum Beispiel hat den Nobelpreis für die Strukturaufklärung des Ribosoms bekommen. Israel hat eine herausragende Generation hervorgebracht.

Sie unterrichten auch Studenten.

Natürlich.

Macht die Lehre Sie zu einem besseren Wissenschaftler?

Vermutlich ja. Das ist natürlich schwer zu messen, aber die Studenten fordern einen heraus, und man misst sich permanent an ihren frischen Geistern. Im Unterricht muss man sich konzentrieren und klar denken, Ideen müssen kompakt zusammengefasst und angemessen ausgedrückt werden. Ich denke schon, dass ein Wissenschaftler auf viele Weisen von der Lehre profitiert.

Derzeit arbeiten einige Forscher an künstlichem Leben, Hamilton Smith und Jack Szostak haben in Lindau Vorträge zu diesem Thema gehalten. Wie sehen Sie als Proteinforscher diese Ansätze?

Das sind fantastische Arbeiten, denn wir müssen wirklich herausfinden, wie das Leben auf der Erde begonnen hat. Künstliches Leben ist ein sehr wichtiges Instrument für die Forschung, denn wir wollen die Evolution verstehen, und insbesondere ihren Ursprung. Der einzige Weg, einen biologischen Vorgang zu verstehen ist ihn zu reproduzieren, ansonsten werden wir nie herausfinden, wie er wirklich funktioniert. Wenn man etwas reproduziert, dann baut man die Maschinerie vor den eigenen Augen nach. Deswegen sind diese Versuche, zu reproduzieren was die Natur vor Milliarden Jahren schon einmal tat, großartige Ereignisse. Möglicherweise finden wir so heraus, wie Leben begann, und wie es evolvierte.

Sind sie so auch bei der Erforschung des Proteinabbaus vorgegangen? Haben Sie versucht, den Prozess zu imitieren, um ihn zu verstehen?

Nein, nicht ihn zu imitieren. Aber wir haben ihn im Labor reproduziert. Wenn Sie zum Beispiel verstehen wollen, wie eine Armbanduhr funktioniert, dann können Sie sie in ihre Einzelteile zerlegen und anschließend wieder zusammensetzen. Und dazu müssen Sie den Mechanismus verstehen, denn erst wenn Sie die Uhr verstehen, werden Sie sie richtig zusammensetzen. Das haben wir mit dem Proteinabbau gemacht. Wir haben das System zusammengesetzt, Stück für Stück.

Sie sind nach wie vor aktiver Forscher. Wollen Sie noch lange weitermachen oder denken Sie daran, sich zur Ruhe zu setzen?

Auf keinen Fall. Ich bin fasziniert von der Natur, und von den Nachwuchsforschern um mich herum. Ich weiter weitermachen, so lange es irgend geht.

Wissenschaft macht Ihnen Spaß?

Es macht mir sehr, sehr viel Spaß.