Der Preis für die beste Masterarbeit in Nanowissenschaften 2015 geht an Andreas Reichmuth

andreasAndreas Reichmuth wird beim nächsten Annual Meeting des SNI im September auf der Lenzerheide den Preis für die beste Masterarbeit in Nanowissenschaften der Universität Basel erhalten. Der 26-jährige Schweizer hat in Basel das Nanowissenschaftsstudium absolviert, seine Masterarbeit jedoch am Massachusetts Institute of Technology (MIT) geschrieben. In dieser Arbeit hat er Nanopartikel untersucht, die zur Gen- und Immuntherapie bei Krebserkrankungen eingesetzt werden könnten.

Maturarbeit in Basel
Schon als Schüler hat der in Emmen aufgewachsene Andreas Reichmuth von Nanotechnologie gelesen und sich für Phänomene wie den Lotuseffekt interessiert. Da lag es für ihn nahe, die Maturarbeit über ein nanotechnologisches Thema zu schreiben. Er untersuchte dazu im Team von Professor Ernst Meyer Graphit unter dem Rastertunnelmikroskop und schnupperte in Basel erstmals Uniluft. Es scheint ihm gefallen zu haben, denn im Herbstsemester 2010 war er einer der neuen Nano-Studierenden. «Das Studium in Basel war echt cool», erinnert sich Andreas. «Man hat in Physik etwas gehört, dann etwas in Chemie oder Bio und plötzlich war der Zusammenhang klar. Zwar hatte ich schon etwas mehr Stress als manche meiner Kollegen, die sich für einen Job entschieden hatten, aber ich würde es jederzeit wieder machen!» kommentiert Andreas Reichmuth die Entscheidung für das Nanostudium.

Fragestellung in den Life Sciences
Andreas Reichmuth genoss die Breite des Studiums und auch die Möglichkeit an verschiedenen Institutionen zu arbeiten. «Bei den Blockkursen beispielsweise ist man zwar nicht sehr tief in ein Gebiet vorgestossen, aber ich konnte ein Gefühl dafür entwickeln, ob mir etwas zusagt oder nicht.» Im Laufe des Studiums wurde ihm dadurch immer klarer, dass er das Gelernte und die vorhandenen Technologien anwenden wollte, um Fragestellungen in den Life Sciences zu beantworten. Allerdings erschien es ihm auch sinnvoll, sich zunächst auf Physik zu fokussieren, um diese Grundlagen auch bei der Bearbeitung biologischer oder medizinischer Themen verfügbar zu haben.

Klar war ihm bald auch, dass er die Masterarbeit für einen Auslandsaufenthalt nutzen wollte. So schrieb er Bewerbung um Bewerbung an verschiedene Professoren – oft ohne je eine Antwort zu erhalten. «Heute würde ich mich gleich an die Postdocs wenden», kommentiert er seine Erfahrung. Über die Kontakte des ehemaligen Kollegen aus Basel Dr. Kaspar Renggli klappte es dann schliesslich doch mit einem Projekt über Nanopartikel am MIT, das Professor Wolfgang Meier dann von Basel aus betreute. «Es war eine tolle Erfahrung zu erleben, dass ich mit meiner Ausbildung auch an einem so renommierten Institut gut klar komme», bemerkt Andreas Reichmuth. Neben der wissenschaftlichen Arbeit genoss Andreas Reichmuth die Offenheit der Menschen, bemerkte aber auch, dass es weitaus kompetitiver zuging und in den USA die Lebenssituation viel stärker mit dem Gehalt zusammen hängt als in seinem Heimatland.

Nanopartikel zur Gentherapie
Andreas Reichmuth arbeitete ein Jahr lang am MIT im Labor des erfolgreichen Professors und Entrepeneurs Robert Langer. Er untersuchte Nanopartikel, die in der Gen- oder Immuntherapie bei Krebserkrankungen eingesetzt werden könnten. Die Idee hinter der untersuchten Methode ist, dem Immunsystem beizubringen, einen Tumor zu erkennen und unschädlich zu machen.

Andreas Reichmuth stellte zunächst Lipid-Nanopartikel her. In diese Nanopartikel verpackte er Boten-RNA (m-RNA), welche die Information zur Herstellung bestimmter Tumorproteine enthielt. Er injizierte die beladenen Nanopartikel in Mäuse. Im Mausmodell konnte er 6–8 Tage nach der Injektion eine starke zytotoxische Immunantwort durch T-Lymphozyten feststellen, die gegen die Tumorzellen gerichtet war und über mehrere Wochen anhielt.

Die Arbeiten von Andreas Reichmuth verliefen damit erfolgreich und er konnte zeigen, dass sich das System im Mausmodell prinzipiell eignet, um eine Immunantwort des Immunsystems gegenüber Krebszellen hervorzurufen. Auch eine schnelle Immunantwort des Körpers gegenüber Viren scheint mit dieser Methode prinzipiell möglich.

Neue Marker sind das Thema
Inzwischen ist Andreas Reichmuth wieder in die Schweiz zurückgekehrt und hat im Januar 2016 seine Doktorarbeit an der ETH Zürich im Labor für Biosensoren und Bioelektronik begonnen. Er ist sich treu geblieben und versucht weiterhin sein Wissen in Physik, Chemie und Biologie einzubringen und zu kombinieren. Bei seiner jetzigen Arbeit untersucht er jedoch keine neuen Therapien, sondern sucht nach Markern, die es erlauben eine Krebserkrankung viel früher feststellen zu können. «Ein Tumor wird mit Blut versorgt, sonst kann er nicht wachsen. Also werden zwangsläufig auch Stoffwechselprodukte, Zellinhalte oder Zellfragmente der Tumorzellen im Blutkreislauf zu finden sein – die möchte ich aufspüren und nachweisen», erklärt er seinen Ansatz. Noch steckt die Arbeit in der Anfangsphase, aber Andreas Reichmuth ist optimistisch, dass auch dieses Projekt erfolgreich verlaufen wird.