Damit erfährt die Arbeit des jungen Wissenschaftlers bereits zum zweiten Mal eine namhafte Anerkennung. Erst vor kurzem war bekannt geworden, dass Daniel Legler ein Forschungsstipendium der Cloëtta-Stiftung erhält, mit dem seine Stelle am Biotechnologie-Institut Thurgau (BITg) auf fünf Jahre finanziert werden kann.

Prof. Dr. Markus Groettrup, Inhaber des Lehrstuhls für Immunologie an der Universität Konstanz und Vorsitzender der Institutsleitung des BITg, hat Daniel Legler für den Karl-Freudenberg-Preis vorgeschlagen. Er freut sich über die Würdigung seiner Forschungsarbeit: «Daniel Legler leistet hervorragende Arbeit. Kontinuierlich fördert und unterstützt er als Wissenschaftler auch die Zusammenarbeit zwischen der Universität Konstanz und den Universitäten in der Schweiz. Der Erhalt des Karl-Freudenberg-Preises wird nicht nur für seine wissenschaftliche Laufbahn von grossem Wert sein, sondern darüber hinaus auch für das Biotechnologie-Institut Thurgau (BITg). Daniel Legler ist seit dem 1. April der Leiter dieser Einrichtung, die biomedizinische Forschung auf höchstem Niveau leistet.» Daniel Legler leitete zuvor an der Universität Konstanz während zweieinhalb Jahren eine Forschungsgruppe.

Dem Absterben von Tumorzellen auf der Spur

Die Arbeit, für die Daniel Legler ausgezeichnet wurde, untersucht die Auswirkungen auf Tumorzellen, die von einem wichtigen Botenstoff, dem «Tumor-Nekrose-Faktor», ausgehen. Der Rezeptor für diesen Botenstoff kann einer Zelle das Signal geben, dass sie sterben soll, oder er kann dazu beitragen, dass sich die Zelle teilt und der Tumor wächst. Legler konnte ein neues Prinzip aufdecken, wie die Entscheidung für oder gegen den Zelltod getroffen wird. Diese hängt nach seinen Erkenntnissen davon ab, von welchen Lipiden, das heisst welchen fettlöslichen Molekülen in der Zellmembran, der Rezeptor eingebettet ist. Durch die Veränderung der Zellmembranzusammensetzung kann die Signalübertragung so gesteuert werden, dass die Tumorzellen sich nicht weiter vermehren, sondern absterben.

In einem Laborversuch konnte Legler den Beweis antreten, dass insbesondere die Cholesterinmenge in der Zellmembran eine Rolle bei der Reduzierung von Tumorzellen spielt. Reduziert man das Cholesterin, werden spezielle Einheiten der Zellhülle zerstört, die als Signalübertragungszentren dienen und Mikrodomänen genannt werden. In der Folge kann sich der Rezeptor für den Tumor-Nekrose-Faktor nicht mehr in die Signalübertragungszentren begeben. So wird der zweite Signalübertragungsweg angesteuert und die Tumorzellen sterben ab.

Für verschiedene schwere Erkrankungen von Bedeutung

Legler erklärt, warum er bei seiner Arbeit gerade die Mikrodomänen im Blick hat: «Unter Mikrodomänen versteht man spezifische ‚Inseln’ in der Zellhülle, die durch die Anordnungen von bestimmten Lipiden und integralen Membranproteinen in der Ebene biologischer Membranen, insbesondere der Plasmamembran, ausgezeichnet sind. Solche Mikrodomänen spielen bei einer Reihe von biologischen Prozessen eine wichtige Rolle, insbesondere beim Membrantransport und -umsatz im Zellinnern und beim Informationsaustausch von ausserhalb der Zelle ins Innere, der Signalübertragung.»

Der Biochemiker Legler beschreibt, was im Hinblick auf die Signalübertragung bei Patienten geschieht, die an Multiple Sklerose, Rheumatischer Arthritis und Alzheimer erkrankt sind: «Bei solchen Patienten ist unter anderem die körpereigene Herstellung des Tumor-Nekrose-Faktors unkontrolliert. Auch die Signalübertragung, die durch den Tumor-Nekrose-Faktor ausgelöst wird, funktioniert nicht mehr geordnet. Wenn sich nun der Tumor-Nekrose-Faktor an seinen Rezeptor auf der Zelloberfläche bindet, können in der Zelle zwei entgegengesetzte Signale ausgelöst werden: Einerseits kommt es zur Zellvermehrung, andererseits tritt Zelltod ein. Wann und warum der erste und nicht der zweite Signalübertragungsweg eingeschlagen wird, war bis anhin weitgehend unbekannt.»

Weitere Informationen zum Karl Freudenberg-Preis unter: www.haw.baden-wuerttemberg.de