Dr. Felix Löffler: cLIFT

Infektionskrankheiten können weltweit schwere Epidemien verursachen. Durch den globalen Klimawandel und Resistenzbildung gegen Medikamente können sie sich sogar zu länder- und kontinentübergreifenden großen Pandemien entwickeln. Zur Bekämpfung von Krankheitserregern hat das körpereigene Immunsystem im Laufe der Evolution unterschiedlichste Strategien entwickelt. Eine der wirkungsvollsten beruht auf dem sogenannten „Schlüssel-Schloss-Prinzip“. So wie sich eine Tür nur mit dem passenden Schlüssel öffnen lässt, verbinden sich bei einer Immunreaktion einzelne Bereiche des Krankheitserregers mit spezifisch auf sie abgestimmte körpereigene Abwehrmittel (Antikörper). Während einer Infektion entwicklt der menschliche Körper normalerweise „passende“ Antikörper, die schließlich zur Neutralisierung der Erreger führen. So ist der Mensch in der Lage krankmachende Bakterien zu zerstören.

Insbesondere bei schweren Infektionen oder geschwächten Patienten ist die natürliche Entwicklung solcher Antikörper jedoch nicht effizient oder nicht schnell genug. Erst durch die genaue Kenntnis, wie Antikörper an einen Krankheitserreger binden müssen, um ihre schützende Wirkung zu entfalten, lassen sich gezielt Impfstoffe wie z. B. gegen Malaria entwickeln. Allerdings gleicht das Auffinden der passenden Bindungsstelle gegen einen Krankheitserreger der sprichwörtlichen „Suche nach der Nadel im Heuhaufen“.

Hier setzt das innovative „NanoMatFutur“-Projekt cLIFT von Herrn Dr. Felix Löffler an. cLIFT bedeutet in der Langfassung „eine Hochdurchsatz-Synthesemethode für on-demand Molekülbibliotheken“. Das Projekt hat als Ziel eine neue Technologie zu entwickeln, mit der innerhalb kürzester Zeit eine große Anzahl an Molekülen von Krankheitserregern im sogenannten Mikroarrayformat hergestellt und untersucht werden können. Im Gegensatz zu gängigen chemischen Verfahren der Molekülsynthese in flüssigen Medien werden hier die einzelnen Bauteile zur Herstellung der Moleküle jeweils in ein Harz eingebettet. In einem automatisierten Prozess können durch das gezielte Aufschmelzen des Harzes mit einem Laserstrahl definiert winzige Materialmengen des jeweiligen Synthesebausteins präzise auf einen Syntheseträger übertragen werden. Durch mehrmaliges Wiederholen dieses Vorgangs mit anderen in Harz eingebetteten Synthesebausteinen kann innerhalb kürzester Zeit nahezu jedes beliebige Muster an Molekülen erzeugt werden.

So wird cLIFT dazu beitragen, neue Impfstoffe und Therapiemöglichkeiten schneller zu identifizieren und damit helfen, Krankheiten zu bekämpfen und die Gesundheit und Lebensqualität zu verbessern.