- Harro Albrecht, Ulrich Bahnsen, Jens Lubbadeh und Florian Schumann, ZEIT 2.Oktober 2023
- Katalin Karikó Wikipedia
- Drew Weissman Wikipedia
Die entscheidende Idee kam von ihr: Katalin Karikó ist Tochter eines ungarischen Metzgers und wurde 1955 geboren. Schon als 14-jährige beschloss sie, Biologie zu studieren. Sie studierte im ungarischen Szeged von 1972 bis 1982. In ihrer Promotionsarbeit in den 1970er Jahren in Ungarn kam Katalin Karikó erstmals mit mRNA in Kontakt. Sie unterscheidet sich chemisch gesehen von der DNA: Uridin statt Thymidin.
Sie erwarb in Szeged 1978 ein Diplom in Biologie und 1982 den Doktortitel in Biochemie, beides an der Universität Szeged. Sie setzte ihre Postdoc-Forschung am Institut für Biochemie des Biologischen Forschungszentrums Ungarns fort. Pikant, aber nicht unnormal in Osteuropa: Von 1978 bis 1985 war sie als Agentin für die ungarische Geheimpolizei tätig, zu der sie nach eigenen Angaben erpresst wurde, weil sie Auswirkungen auf ihre Karriere oder Repressalien gegen ihren Vater befürchtete.
1985 verlor ihr Labor die Finanzierung, und Karikó verließ Ungarn mit ihrem Mann Béla Francia und ihrer zweijährigen Tochter in Richtung USA. Sie folgte einer Einladung an die Temple University in Philadelphia. Dort arbeitete sie drei Jahre lang. Danach lebte sie ein Jahr lang in Washington. Ab 1989 arbeitete sie an der Medizinischen Fakultät der Universität von Pennsylvania.
1998 traf sie zufällig (in der Schlange vor einem Kopiergerät, siehe weiter unten) den Immunologen Drew Weissman, Professor an der University of Pennsylvania. Mit ihm forschte sie danach an der Entwicklung von Medikamenten auf mRNA-Basis.
Gemeinsam gründeten die beiden ein Unternehmen, dem Karikó als Geschäftsführerin vorstand. Eine konkrete Medikamentenentwicklung scheiterte. Das von den beiden erlangte Patent auf die Technologie wurde von der Universität verkauft. Bitter: Karikós Stelle als Assistant Professor wurde aber von der Universität nicht verlängert. Sie wurde auf eine befristete Postdoc-Stelle zurückgestuft.
Es gelang ihr schließlich, die mRNA-Moleküle so zu modifizieren, dass sie in menschlichen Zellen nicht mehr von der Immunabwehr zerstört werden, aber stabil immunogen weiter wirkten. Genial! Die Ergebnisse publizierte Karikó gemeinsam mit Weissman. Derrick Rossi von Harvard griff die Technologie auf und entwickelte sie weiter. 2010 gründete er mit Kollegen die Firma Moderna.
In Deutschland wurden die umtriebigen Gründer von BioNTech, Uğur Şahin und Özlem Türeci, auf Karikó aufmerksam und boten ihr eine Stelle an. Seit 2013 war Karikó Senior Vice President bei BioNTech. Seit Ende September 2022 ist sie Professorin an der heimatlichen Universität Szeged.
Karikós Ziel war künstliche mRNA, die genau die Proteinbildung ankurbelt, die zur Heilung einer bestimmten Krankheit notwendig ist. Sie fand einen Weg, die mRNA so zu modifizieren, dass sie das menschliche Immunsystem austrickst.
Die Wissenschaft interessierte sich aber nicht sonderlich für ihre Entdeckung. Zu dieser Zeit, Mitte der 2000er Jahre, setzten die meisten auf DNA-Forschung. An der Uni wurde sie degradiert, ihr gelang es nicht, Forschungsgelder aufzutreiben. Die Firma, die sie zusammen mit ihrem Kollegen Weissman aufgemacht hatte, blieb erfolglos. Wo andere längst aufgegeben hätten, kämpfte Karikó weiter und glaubte an ihre Forschung.
Der "Washington Post" sagte sie in einem Interview, was sie damals antrieb:
"Ich möchte lang genug leben, dass ich helfen kann, die RNA zum Patienten zu bringen. Ich möchte wenigstens eine Person sehen, der mit dieser Behandlung geholfen werden kann."
Und dann kam Corona. Schlagartig war der Name mRNA in aller Munde. Dass die Impfstoffe so schnell zur Verfügung standen, war der jahrzehntelangen Grundlagenforschung vieler Forscher geschuldet. Karikó gelang es, die Arbeit weiterzuentwickeln und auf den Menschen anwendbar zu machen. Damit legte sie den Grundstein für die jetzt entwickelten Impfstoffe von BioNTech und Moderna gegen das Coronavirus.
Ihr erster Dialog am Kopierer, so erzählen es die beiden später, muss in etwa so verlaufen sein:
"Ich kann RNA produzieren", so Karikó stolz.
"Und ich will einen Impfstoff gegen HIV schaffen", sagte Weissman. "DNA funktioniert aber nicht, kann ich von dir RNA bekommen?"
"Kein Problem."
Mit dem eher stillen Weissman fand Karikó 2005 die Lösung für ein kompliziertes Problem, dem Immunsystem einen Vorsprung vor eindringenden Erregern zu verschaffen. Ist der genetische Code etwa eines Virus bekannt, könnte man diese Information einem Menschen spritzen. Auf diese Weise lernt die körpereigene Abwehr das Virus wie mit einem Steckbrief kennen und ist für den Ernstfall vorbereitet. Nur: Unverändert führt fremde mRNA im menschlichen Körper zu heftigen Entzündungsreaktionen. So erkennt das Immunsystem die mRNA von Viren und Bakterien und versucht, sie zu eliminieren.
Zusammen mit Weissman gelang es Karikó, eine Lösung zu finden. Die mRNA von Säugetieren wird vom Körper nicht als fremd erkannt, weil die Basen chemisch leicht verändert sind. Also modifizieren die Wissenschaftler mRNA im Labor.
Und es funktionierte: Die Immunzellen, denen sie die veränderte mRNA präsentieren, setzten keine Entzündungsreaktion mehr in Gang, die mRNA wird nicht abgebaut, aber sie induziert Antikörper. Super!
Plötzlich ist die mRNA medizinisch verwendbar – für mögliche Impfstoffe, für Krebsmedikamente und ganz neue und schlagkräftige Gentherapien.
Karikó und Weissman erkannten dieses Potenzial und veröffentlichten ihre Ergebnisse 2005, 15 Jahre vor Ausbruch der Corona-Pandemie. Auch ihrer (typischen mainstream) US-Universität bleibt die Tragweite dieser Entdeckung lange unklar (obwohl sie später mit dem Patent viel Geld verdiente):
Ihrer Forscherin Karikó bietet die University of Pennsylvania nie eine Professur an, was sie heute natürlich sehr bereut. Bitter: 2013 musste Karikó sogar ihr Labor räumen. Sie geht in Rente und treibt ihre Forschung privat weiter.
Glück im Unglück (oder Vorsehung): Noch im selben Jahr trifft Karikó in Mainz Uğur Şahin, der zusammen mit seiner Frau Özlem Türeci das damals noch unscheinbare Unternehmen BioNTech in der Goldgräbergasse gegründet hat. Neben Türeci und Şahin erkannte der Stammzellforscher Derrick Rossi schon früh das Potenzial in Weissmans und Karikós Arbeit. Auch ihn führt deren Forschung zum Erfolg.
Ab 2006 war er fasziniert von einem Verfahren von Shinya Yamanaka, das gealterte Körperzellen zurück in sehr junge Embryozellen verwandelt. Dafür müssen allerdings vier Gene in die Zellen verbracht werden – ein großes Risiko. Statt der vier Gene nutzt Rossi die von ihnen produzierte mRNA. Das macht ihn zum Mitgründer eines neuen Start-ups: Moderna.