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Dr. Johannes Herrmann, Professor für Biologie und Leiter der zeltbiologischen Abteilung der Technischen Universität Kaiserslautern DIGITALISIERUNG

Krankheiten vorzeitig erkennen: Molekulardiagnostik macht es möglich

Ziel eines jeden guten Arztes ist es, eine individuell auf den Patienten zugeschnittene Therapie zu entwickeln. Doch erst durch die Entwicklung der personalisierten Medizin, von vielen Forschern auch individualisierte Medizin genannt, gelangte auch die Molekulardiagnostik in den Mittelpunkt der Betrachtung.

Molekulardiagnostik ist die Voraussetzung für eine personalisierte Medizin. 

 „Molekulardiagnostik ist die Voraussetzung für eine personalisierte Medizin. Wir Wissenschaftler forschen schon seit Jahren nach charakteristischen Merkmalen, mit denen sich beispielsweise Krebs früher erkennen und gezielter behandeln lässt“, erläutert dann auch Professor Dr. Johannes Herrmann, Professor für Biologie und Leiter der zellbiologischen Abteilung der Technischen Universität Kaiserslautern.

Seitdem vor knapp zwanzig Jahren das menschliche Genom entschlüsselt wurde, hat sich das medizinische Wissen über Krankheiten, ihre Entstehung, aber auch von Umwelteinflüssen vermehrt und verändert. Die Molekulardiagnostik bewegt sich dabei auf einem Grenzbereich zwischen Biochemie, Genetik und Medizin. Mit Hilfe der Molekulardiagnostik ist es beispielsweise möglich, körperfremde Erbinformationen von Bakterien, Viren oder Pilzen, die sich im menschlichen Körper befinden, frühzeitig zu erkennen. „Zahlreiche dieser molekularen Indikatoren, wir sprechen auch von sogenannten „Biomarkern“, sind inzwischen bekannt. Diese können die Diagnose und Behandlung von Krankheiten deutlich verbessern“, berichtet Professor Herrmann weiter.

„Mit molekulargenetischen Untersuchungsmethoden können wir nach Genveränderungen – Mutationen – in den Erbanlagen suchen. In den neuen Untersuchungsmethoden werden Millionen von DNA- und RNA-Fragmenten gleichzeitig analysiert. So kann beispielsweise nach Krebserkrankungen, aber auch nach anderen schweren Krankheiten gesucht werden.

Die molekulare Diagnostik ist auch deshalb so bedeutend, da sie über die molekularen Informationen Voraussagen zu einem möglichen Krankheitsverlauf oder zum voraussichtlichen Ansprechen auf eine geplante Therapie möglich macht.

Viele Molekulardiagnostik-Verfahren wurden erst durch die deutlichen Fortschritte in den Sequenzierungstechniken möglich, durch die sich das Erbgut eines jeden einzelnen quasi lesen lässt. Die Anwendungen hierzu sind vielfältig, beispielsweise in der Labormedizin, in der Humangenetik und in der Krebsdiagnostik.

„Molekulare Tests machen die frühe Identifizierung bestimmter Erkrankungsrisiken möglich, womit die Effizienz bestehender Präventionsprogramme erhöht werden kann. Damit bietet die molekulare Diagnostik der modernen Medizin die nötigen Mittel für den Entwurf völlig neuer Strategien im Kampf gegen akute sowie chronische Erkrankungen“, erklärt Professor Herrmann.

„Auch beim Neugeborenen-Screening, bei dem Babys auf inzwischen 15 seltene Erkrankungen getestet werden, kann die molekulare Diagnostik eingesetzt werden. Ein frühzeitiges Erkennen von Erkrankungen kann sowohl Verlauf als auch Behandlung entscheidend beeinflussen“, so der Zellbiologe weiter.

Es gibt aber auch Aspekte der Molekulardiagnostik, die nicht ganz unumstritten sind. Kritiker wenden ein, dass die Grenzen zwischen Gesundheit und Krankheit damit verschoben werden, da die Auswirkungen dieses Wissens, das sich in vielen Fällen auf statistische Werte beruft, auf das weitere soziale, berufliche, psychische Leben und möglicherweise auch auf eine versicherungsrechtliche Einordnung haben kann.

Fakten

Dr. Johannes Herrmann ist Professor für Biologie und Leiter der zellbiologischen Abteilung der Technischen Universität Kaiserslautern. Er ist Präsident der Deutschen Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie (GBM).  In seiner Forschung konzentriert er sich unter anderem auf Mitochondrien und die zelluläre Energieproduktion. Vor seiner jetzigen Tätigkeit war Prof. Herrmann Gruppenleiter am Lehrstuhl für Physiologische Chemie des Adolf-Butenandt-Instituts in München. Nach seiner Promotion an der medizinischen Fakultät der Ludwig-Maximilians-Universität München arbeitete er als Postdoc an der University of California in Berkeley.

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Journalist

Frank Tetzel

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