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Wochenrückblick KW 10

14.03.2011

Generalanwalt fordert Verbot von Stammzellpatenten

Der Bonner Stammzellforscher Oliver Büstle hat vor dem BGH einen Teilerfolg gegen Greenpeace errungen.Lightbox-Link
Der Bonner Stammzellforscher Oliver Büstle hat vor dem BGH einen Teilerfolg gegen Greenpeace errungen.Quelle: Universität Bonn
Die Patentierung von Erfindungen, die auf embryonalen Stammzellen (ES-Zellen) basieren, könnte in Zukunft schwierig werden: In dem Verfahren zur Auslegung der europäischen Biopatentrichtlinie vor dem Europäischen Gerichtshof (EuGH) hat der Generalanwalt Yves Bot am 10. März einen restriktiven Umgang mit den Zellen gefordert.

In seinem Schlussantrag stellte Bot klar, dass ES-Zellen keine Embryonen im rechtlichen Sinne sind. Dennoch beginne das menschliche Leben mit der Befruchtung, und müsse damit vor einer Nutzung als "banales Ausgangsmaterial" geschützt werden. Bot forderte, auf ES-Zellen basierende Erfindungen auch dann von der Patentierbarkeit auszuschließen, wenn die Gewinnung der Zelllinien länger zurück liegt und nicht Bestandteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist. Im fraglichen Fall geht es um eine Zelllinie aus dem Jahr 1999.

Der EuGH prüft auf Antrag des deutschen Bundesgerichtshofes die Auslegung der europäischen Biopatentrichtlinie. Hintergrund ist ein Rechtsstreit zwischen der Umweltorganisation Greenpeace und dem Stammzell-Experten Oliver Brüstle von der Universität Bonn. Brüstle wurde 1999 ein Patent zur Gewinnung von Nervenzellen aus embryonalen Stammzellen erteilt, welches Greenpeace aus ethischen Gründen in Frage stellt. Der Bonner Stammzell-Mediziner ist von dem nun vorliegenden Antrag Bots enttäuscht: „Der Generalanwalt nimmt damit eine restriktivere Haltung ein, als die europäische Kommission und sämtliche von den Mitgliedsstaaten eingegangenen Stellungnahmen." Sollte der EuGH tatsächlich der Beschlussvorlage Bots folgen, so fürchtet Brüstle gravierende Nachteile für die europäische Stammzellforschung: „Während die Stammzelltechnologie in den USA und Asien bereits vielerorts in die medizinische Anwendung kommt, diskutieren wir noch über Grundsatzfragen und machen wertvollen Vorsprung kaputt."

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Bot zufolge beginnt das menschliche Leben mit der Befruchtung. Seine Argumentation: Die EU-Biopatentrichtlinie stelle den „menschlichen Körper in den einzelnen Phasen seiner Entstehung und Entwicklung" unter Schutz. Damit seien auch Zellen, aus denen sich ein Mensch entwickeln könnte „rechtlich als Embryonen zu werten.“ Eine Erfindung auf Basis von ES-Zellen  industriell anzuwenden, „hieße menschliche Embryonen als banales Ausgangsmaterial zu benutzen, was gegen die Ethik und die öffentliche Ordnung verstoßen würde“ , argumentierte der Generalanwalt.

Jährlich entstehen im Rahmen künstlicher Befruchtungen international große Mengen „überzähliger“ befruchteter Einzellen, die zunächst tief gefroren und dann in den meisten Fällen vernichtet werden. Alternativ könnten im Labor daraus medizinisch wertvolle ES-Zellen gewonnen werden. Diese lassen sich über viele Jahre vermehren und in einzelne Zelltypen ausreifen.

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Weiteres Mosaik bei Produktion von HI-Viren aufgeklärt

Im Bild zu sehen ist ein HIV-Partikel, der sich von einer Zelle löst. Offenbar hilft das Enzym VPS4A bei diesem Vorgang.Lightbox-Link
Im Bild zu sehen ist ein HIV-Partikel, der sich von einer Zelle löst. Offenbar hilft das Enzym VPS4A bei diesem Vorgang.
Forscher der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München haben neue Erkenntnisse darüber gewonnen, wie HI-Viren produziert werden.

Wie sie in der Zeitschrift Nature Cell Biology (Online-Publikation 10. März 2011) beschreiben, spielt dabei das zelleigene Enzym VPS4A eine wichtige Rolle.

Um sich zu vermehren, müssen Viren einen Wirt befallen, dessen Zellen kapern und so umprogrammieren, dass diese neue Viren erzeugt. Diesen Mechanismus nutzen auch HI-Viren, doch bislang ist er noch nicht in jedem Detail verstanden. So war das Enzym VPS4A war bisher nur als Akteur bei der Freisetzung  der Viruspartikel aus den infizierten Immunzellen aufgefallen. Dank hoch entwickelter Mikroskopietechnik konnten die Forscher um Don C. Lamb, Professor für Chemie und Biochemie an der LMU, und Barbara Müller von der Universitätsklinik Heidelberg nachweisen, dass mehrere Komplexe des Moleküls an der Stelle der Zellmembran aktiv werden, an der kurz darauf ein neu synthetisiertes HI-Virion austritt.

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Die Forscher hatten das Enzym zuvor zur Beobachtung mit einem grün leuchtenden Protein markiert. Dieser Marker macht das Enzym und seinen Aufenthaltsort im Mikroskop sichtbar. An kleinen fluoreszierenden Lichtblitzen konnten die Forscher sehen, wie sich die Enzyme zu Komplexen zusammenschließen. „Wir konnten sogar zählen, wieviele Enzyme an dem Zusammenschluss beteiligt waren“, sagt Müller. Drei solcher Zwölferkomplexe wurden nach Beobachtung der Wissenschaftler kurz darauf an der Virusknospe aktiv – im Mikroskop ebenfalls als Blitzlichtgewitter sichtbar. Wo die Enzymkomplexe versammelt waren, verließ kurz darauf ein neues Virusteilchen die Zelle. Weil die Freisetzung nicht unmittelbar auf die enzymatische Aktivität hin erfolgt ist, vermuten die Forscher, dass ein weiterer Prozess zwischengeschaltet ist. „Für die Zukunft arbeiten wir an Methoden, mit denen wir den gesamten Lebenszyklus von HI-Viren aufklären können“, sagt Lamb. Bisher können die Wissenschaftler schon einzelne Schritte in der Virusentwicklung verfolgen. „Damit steht uns offen, therapeutische Wirkstoffe zu markieren und dann ihre Effekte in der Zelle zu verfolgen: Medikamente können auf diesem Weg verbessert oder überhaupt erst entwickelt werden.“

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Biotech-Netzwerke bringen sich für Spitzencluster-Wettbewerb in Stellung

Angesichts der dritten Runde des Spitzencluster-Wettbewerbs haben sich bereits zwei Biotech-Netzwerke formiert. So ist am 10. März offiziell die Initiative „CleanTechNRW“  in Köln gegründet worden. Die von der nordrhein-westfälischen Landesregierung unterstützte Initiative besteht aus kleinen und mittleren Unternehmen, Großkonzernen sowie Forschungseinrichtungen und hat sich zum Ziel gesetzt, nachhaltige, CO2-arme Produkte und industrielle Verfahren  sowie neue Energielösungen zu entwickeln.  Zu den ersten Mitgliedern des Konsortiums, das vom Leverkusener Pharmakonzern Bayer geleitet wird, gehören Großkonzerne wie Evonik, RWE, Henkel, Lanxess und ThyssenKrupp, aber auch Biotech-Unternehmen wie Direvo, Evocatal, Protagen und Phytowelt (Mehr Infos: www.cleantechnrw.de). Die Initiative ist nun bereits der zweite Versuch eines Biotech-Netzwerks aus NRW, beim 2007 gestarteten Spitzencluster-Wettbewerb des Bundesforschungsministeriums zu punkten.  Der erste Anlauf, damals noch mit dem Fokus synthetische Biologie, führte nicht zum Erfolg.

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Aber nicht nur in Nordrhein-Westfalen, sondern auch in Rheinland-Pfalz will man es mit einer zweiten Bewerbung versuchen. So hatte sich bereits im Dezemner 2010 der Cluster für individualisierte Immunintervention (CI3) in Mainz formiert. Der Verbund setzt auf die Entwicklung von an den Patienten angepasste Immuntherapeutika und Diagnostika für Tumorerkrankungen, Autoimmunerkrankungen und Infektionen. Vor zwei Jahren war der Antrag des Clusters beim BMBF durchgefallen, weil „es noch ein bißchen mehr Strukturen brauche“, wie Clustersprecher Rainer Wessel gegenüber dem Biotechnologie-Nachrichtenmagazin transkript erklärte. Mit CI3, der auch von der Landesregierung unterstützt wird, soll es nun klappen.

Beim Spitzencluster-Wettbewerb geht es um die gezielte Unterstützung von Konsortien, die regionale Innovationspotentiale ausbauen wollen. Bislang gab es zwei Wettbewerbsrunden, in denen die Biotechnologie stets zu den Siegern gehörte. Zuletzt konnte sich der Münchner  Biotechnologie-Cluster "m4 - eine neue Dimension in der Medikamenten-entwicklung" im Herbst 2010 durchsetzen und die begehrte 40-Millionen-Euro-Förderung einwerben (mehr...). 2008 gehörte der Cluster „Zellbasierte & Molekulare Medizin in der Metropolregion Rhein-Neckar“ (BioRN) in Heidelberg zu den Gewinnern (mehr...). 

Jetzt geht es in die dritte Runde. Erneut müssen sich regionale Netzwerke egal welcher Fachrichtung bis zum 31. März bewerben. Aus den Kandidaten wählt eine hochrangig besetzte, unabhängige Jury am Ende bis zu fünf Spitzencluster aus, denen schließlich Fördergelder in Höhe von 40 Millionen Euro über einen Zeitraum von maximal fünf Jahren winken. 

Mehr Informationen zum Spitzencluster-Wettbewerb: hier klicken 

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Test erkennt Unterschied zwischen Gallenkrebs und Entzündung

Wissenschaftler von der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) haben einen neuen Test entwickelt, der mit hoher Genauigkeit Krebserkrankungen der Gallenwege von chronischen Entzündungen unterscheidet. Für das in der Zeitschrift Hepatology (2011, Online-Vorabpublikation) publizierte Verfahren haben die MHH-Forscher Tim Lankisch und Jochen Wedemeyer  gemeinsam mit Kollegen von der Hannoveraner Biotech-Firma  mosaiques diagnostics die Protein-Zusammensetzung von Gallensäften untersucht.

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Die Wissenschaftler konnten auf der Basis dieser eigens entwickelten Proteomanalyse einen bösartigen Tumor der Gallengänge (cholangiozelluläres Karzinom CCC) von einer Gallengangsentzündung unterscheiden. Das Verfahren ist nach Angaben der Forscher wesentlich zuverlässiger als alle derzeit

Dr. Tim Lankisch und Privatdozent Dr. Jochen Wedemeyer (von links) im Labor.Lightbox-Link
Dr. Tim Lankisch und Privatdozent Dr. Jochen Wedemeyer (von links) im Labor.Quelle: MHH-Pressestelle
verfügbaren diagnostischen Methoden und das erste, welches sich zur Früherkennung eigne.

Das CCC ist der zweithäufigste Lebertumor, und in den meisten Fällen tödlich. Nach der Diagnose haben die Patienten nur noch eine durchschnittliche Lebenserwartung von zwölf Monaten. „Bisher wird versucht, Krebs der Gallenwege mit Hilfe von Blutuntersuchungen, Computertmografien, Sonografien und ERCP frühzeitig zu erkennen. Doch diese Methoden unterscheiden nicht genau genug zwischen chronischen Entzündungen und Karzinom“, erklärt Lankisch. Für eine wirksame Therapie sei es dann oft zu spät. Mit dem neuen Test könne auch dann Krebs diagnostiziert werden, wenn sich die Gallenwege entzündet und somit chronisch verändert haben. Aus Sicht der Forscher ist das ein Meilenstein auf dem Weg zu einer effizienteren Behandlungsstrategie für Gallenwegserkrankungen.

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Leuchtende Nanofasern gebaut

In Jena haben Materialwissenschaftler die Selbstorganisationsfähigkeiten von Molekülen genutzt und aus dem Eiweiß Fibronektin extralange Fasern erzeugt, die sie anschließend zum Leuchten gebracht haben.

Extrem dünne Eiweißfasern aus Fibronektin lassen sich durch die Kombination mit Quantenpunkten zum Leuchten bringen.Lightbox-Link
Extrem dünne Eiweißfasern aus Fibronektin lassen sich durch die Kombination mit Quantenpunkten zum Leuchten bringen.Quelle: AG Jandt/FSU

In der Natur geschieht die Selbstorganisation von Molekülen seit Milliarden von Jahren. Grund dafür sind die Van-der-Waals-Kräfte - eine physikalisches Phänomen, welches die Moleküle zur Ordnung zwingt. Diese Kräfte haben die Jenaer Wissenschaftler beim Fibronektin gezielt genutzt. Das Eiweiß ist gewissermaßen eine „Kittsubstanz“ zwischen Körperzellen und essentiell bei Gerinnungsprozessen oder der Verbindung von Gewebe mit künstlichen Implantaten.

Wie die Jenaer Forscher in der britischen Fachzeitschrift Soft Matter (2011, Ausgabe) berichten, ist es ihnen gelungen, extrem dünne und lange Eiweißfasern aus Fibrinektin zu erzeugen: Sie sind nur etwa zwei Nanometer dick – das sind zwei Millionstel Millimeter oder ein 25.000stel der Dicke eines menschlichen Haares. Darüber hinaus konnten die Wissenschaftler die Selbstorganisation der Moleküle zu Nanofasern in Lösung beobachten. Anschließend haben sie sogenannte Quantenpunkte so verändert, dass sich diese entlang der Nanofasern anheften.

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Bei den Quantenpunkten handelt es sich um winzige Materialstrukturen aus Halbleitern, die definierte optische und elektronische Eigenschaften haben und etwa als Sonden eingesetzt werden. Bestrahlt mit Laser-Licht beginnen die Quantenpunkte zu leuchten und machen die Nanofasern indirekt sichtbar. „Unsere Ergebnisse unterstreichen das hohe Potenzial , das diese neuen biophotonischen Hybridmaterialien als Baustein der Materialwissenschaft und als photonische Sonden in der Biophysik haben“, erklärt Klaus Jandt, Professor am Institut für Materialwissenschaft und Werkstofftechnologie in Jena. Die Wissenschaftler hoffen, mit ihrem neuartigen Hybridmaterial künftig zum Beispiel Prozesse an Grenzflächen zwischen künstlichen Materialien und lebenden Zellen sichtbar machen zu können. Außerdem ließe sich das Material als Baustein für neue Implantatmaterialien nutzen, so Jandt.

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Nachwachsende Rohstoffe: Jungforscher gefragt

Das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) hat für Jungwissenschaftler eine Förderung zu nachwachsenden Rohstoffen ausgeschrieben.

Junge Wissenschaftler an Forschungseinrichtungen werden aufgefordert, Konzepte für Arbeiten zur stofflichen oder energetischen Nutzung nachwachsender Rohstoffe einzureichen. Gesucht sind Nachwuchsgruppen  mit bis zu fünf Mitarbeitern, die an der Entwicklung von Produkten mit einem hohen Biomasseanteil und Perspektiven für eine Markteinführung arbeiten. Der Förderzeitraum beträgt bis zu fünf Jahre. Antragsberechtigt sind Hochschulen sowie öffentliche und private Fördereinrichtungen, Keine Unternehmen.

Ziel der Förderung wissenschaftlicher Nachwuchsgruppen ist es, das Zukunftsthema Nachwachsende Rohstoffe stärker in der deutschen Forschungslandschaft zu etablieren. Auswahlkriterien für eine Förderung sind der innovative Charakter des vorgeschlagenen Projektes, die mittelfristigen Verwertungschancen sowie der Bezug zur einheimischen Land- und Forstwirtschaft. Derzeit fördert das BMELV noch bis Mitte 2011 sechs Nachwuchsgruppen, die 2006 eingerichtet wurden und ausschließlich zur chemischen und biotechnologischen Verwertung von Biomasse arbeiten. Auf einer Tagung im Mai 2010 haben sie den Stand ihrer Projekte auf einer Tagung vorgestellt.  (mehr Informationen: hier klicken).

Projektvorschläge für das neue Programm können bis zum 31. Juli 2011 bei der Fachagentur für nachwachsende Rohstoffe (FNR) eingereicht werden.

Mehr Informationen zur Ausschreibung: hier klicken

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