Professor Aaron Ciechanover, könnten Sie uns erzählen, wie Ihre Leidenschaft für die Biochemie begann und ob es einen bestimmten Moment gab – zum Beispiel, als Sie Ihr erstes Mikroskop erhielten –, der Sie dazu inspirierte, die Welt der Wissenschaft zu erkunden?
Ich war schon immer von der Natur und ihren verborgensten Mechanismen fasziniert. Seit meiner Kindheit interessierte mich, wie Lebewesen „hinter den Kulissen“ funktionieren. Damals dominierte die Biochemie die Biologie: Moderne Molekularbiologie, Mausgenetik oder fortschrittliche Methoden wie Konfokal- oder Fluoreszenzmikroskopie gab es noch nicht. Für mich war dieses erste Mikroskop ein Tor zu einer neuen Welt. Die Biochemie erwies sich bald als das perfekte Werkzeug, um die grundlegenden Prozesse des Lebens zu entschlüsseln, darunter das Ubiquitin-System, zu dessen Aufklärung ich später beitragen sollte. Mit der Zeit erkannte ich, dass mich nicht nur das Beobachten, sondern vor allem das Verstehen der tiefgreifenden Regeln, die die Zelle steuern, faszinierte.
Welche Erfahrungen oder Lehren haben Ihre akademische Laufbahn am meisten beeinflusst, und wie kam es zu Ihrer Entscheidung, sich in Ihren Studien auf Zellen und die Prozesse zu konzentrieren, die überflüssige Proteine eliminieren?
Ich bin von Beruf Arzt und suchte von Anfang an nach Methoden, die mir helfen würden, die Mechanismen von Krankheiten zu verstehen. Entdeckungen entstehen immer aus einer gelungenen Kombination aus Neugier, methodischem Vorgehen und inspirierenden Mentoren. Ich wählte Professor Avram Hershko als Betreuer, einen Arzt, der sich der biochemischen Forschung verschrieben hatte und der mit außergewöhnlicher Intuition vorschlug, den Proteinabbau zu untersuchen – einen Prozess, der damals noch nahezu unbekannt war. Von ihm lernte ich, dass große Entdeckungen entstehen, wenn wir es wagen, das Unerklärte zu erforschen und das Risiko wissenschaftlicher Unsicherheit in Kauf nehmen. Das Thema Proteinabbau faszinierte mich sofort, denn ich spürte, dass es für ein wirkliches Verständnis des Lebens und seiner Funktionsstörungen nicht ausreichte, den Aufbau von Molekülen zu untersuchen: Wir mussten auch verstehen, wie und warum sie abgebaut werden.
Könnten Sie in einfachen Worten erklären, wie Sie das zelluläre System entdeckt haben, das unnötige Proteine eliminiert, und was die aufregendsten Momente Ihrer Forschung waren?
Wir nutzten Retikulozyten als Modellorganismus, unreife rote Blutkörperchen, die während ihrer Reifung fast alle zellulären Strukturen abbauen, mit Ausnahme der für den Sauerstofftransport essenziellen. Daher wussten wir, dass sie über ein extrem effizientes proteolytisches System verfügen mussten. Durch dessen Untersuchung identifizierten wir einen eleganten und hochpräzisen Mechanismus: Ubiquitin, ein kleines Protein, das als „Etikett“ fungiert und Proteine markiert, die für den Abbau bestimmt sind. Dadurch können diese Proteine vom Proteasom, dem Abbaukomplex, erkannt werden. Der aufregendste Moment war die Erkenntnis, dass wir nicht nur ein isoliertes biochemisches Phänomen beschrieben, sondern ein universelles System der zellulären Qualitätskontrolle, das für lebenswichtige Prozesse wie Zellteilung, Stressreaktion und Entwicklung von grundlegender Bedeutung ist.
Was bedeutete der Erhalt des Nobelpreises für Sie persönlich und beruflich, und was bedeutete diese prestigeträchtige Auszeichnung für Ihr Forschungsteam?
„Der Nobelpreis war vor allem eine Anerkennung für die Arbeit eines Teams, das sich jahrelang mit großem Engagement, Disziplin und Kreativität einsetzte. Unsere Entdeckung ebnete den Weg zum Verständnis der zugrundeliegenden Krankheitsmechanismen und zur Entwicklung innovativer Therapieansätze, wie beispielsweise Medikamente gegen das multiple Myelom, eine Krebserkrankung des Immunsystems. Persönlich war es eine immense Ehre, aber auch eine große Verantwortung: Man wird nicht nur aufgrund seiner Entdeckungen, sondern auch aufgrund seines weiteren Beitrags zur Wissenschaft und Gesellschaft gehört.“
Wie kann die Erforschung der Biochemie und zellulärer Prozesse konkret zur Verbesserung der menschlichen Gesundheit und zur Vorbeugung von Krankheiten beitragen?
Ohne ein umfassendes Verständnis der Funktionsweise gesunder Zellen ist es unmöglich, Krankheitsmechanismen zu verstehen oder wirksame Medikamente zu entwickeln. Die Biochemie ermöglicht es uns, die molekularen Anomalien, die Krankheiten verursachen, zu entschlüsseln und gezielte Interventionen zu entwickeln. Viele innovative Therapien – von der Onkologie bis zur Neurologie – basieren heute auf der Modulation zellulärer Prozesse, die wir dank der Forschung am Ubiquitin-Proteasom-System zunehmend verstehen. Die Erforschung der zellulären Mechanismen zur Aufrechterhaltung des inneren Gleichgewichts ist der Schlüssel zur Prävention und Behandlung zahlreicher degenerativer Erkrankungen und Tumore.
Welchen Rat würden Sie jungen Menschen oder an Naturwissenschaften Interessierten geben, und welche Rolle spielt Ihrer Meinung nach die Biochemie bei der Verbesserung der Lebensqualität im Alltag?
Ich würde raten, auf die eigene Intuition zu hören, das zu pflegen, wozu man sich von Natur aus hingezogen fühlt, und dabei stets ein positives Umfeld mit fähigen und unterstützenden Mentoren zu wählen. Wissenschaft ist niemals ein einsamer Weg: Sie ist eine Gemeinschaft, eine gemeinsame Sprache, ein gemeinschaftliches Engagement. Die Biochemie wird auch weiterhin einen enormen Einfluss auf unser tägliches Leben haben – von der Ernährung über die personalisierte Medizin und die Biotechnologie bis hin zur Nachhaltigkeit. Die Chemie des Lebens zu verstehen bedeutet zu verstehen, wie man es verbessern kann.
Daron Acemoglu: Wirtschaftliche Ungleichheit, Institutionen und Technologie
