Was macht ein Arzneistoff eigentlich mit unseren Zellen? Winzige molekulare Strukturen auf der Zelloberfläche sind dafür zuständig, dass bestimmte Moleküle in die Zelle transportiert werden und andere nicht. Diese Prozesse können in beide Richtungen gelenkt werden und kontrollieren wichtige Vorgänge wie etwa die Signalleitung in unseren Nerven, das Schmerzempfinden, oder unser Schlafverhalten. Um neue Medikamente zu entwickeln, aber auch um zu verstehen, welchen Einfluss verschiedene Naturstoffe auf uns haben können, muss man diese Prozesse auf molekularer Ebene verstehen. Seit vier Jahren läuft das Doktoratsprogramm „MolTag“, bei dem sich Arbeitsgruppen der Universität Wien, der Medizinischen Universität Wien und der Technischen Universität Wien zusammengeschlossen haben, um die Wechselwirkung von Arzneistoffen und Naturstoffen mit Ionenkanälen und Transportproteinen zu erforschen.
Nach einer erfolgreichen Begutachtung durch den Wissenschaftsförderungsfonds FWF wurde das Doktoratsprogramm nun um vier Jahre verlängert. Mit dem IST Austria kam ein weiterer Partner an Bord, sodass nun neun Forschungsgruppen vernetzt an den Herausforderungen der Wirkstoffentwicklung zusammenarbeiten. Das ermöglicht dem wissenschaftlichen Forschungsnachwuchs im Bereich der Arzneistoffentwicklung eine profunde, multidisziplinäre Ausbildung.
Interdisziplinäres Arbeiten
Einer der Principal Investigators im Doktoratsprogramm ist Prof. Marko Mihovilovic, Vorstand des Instituts für Angewandte Synthesechemie der TU Wien. „Der bioorganische Synthesechemie kommt in diesem interdisziplinären Forschungsgebiet eine wichtige Rolle zu“, sagt Mihovilovic. „Das Doktoratsprogramm ist ein wichtiger Beitrag zum Profilbildungsprozess TUgoesBIO und passt optimal zum Forschungsportfolio unseres Institutes im Bereich der medizinischen Life-Sciences.“
Das Ziel des Programms ist es, junge Forscherinnen und Forscher optimal für den Bereich der Arzneistoff-Entdeckung und Entwicklung auszubilden. Im Rahmen des Kollegs steht die Expertise der neun 'Principle investigators' in den Bereichen Elektrophysiologie, Pharmakoinformatik, Erstellung von Tiermodellen, chemischer Synthese, Mutationsstudien, Biophysik und mathematischer Modellierung den PhD-Studierenden zur Verfügung, sodass Doktorandinnen und Doktoranden mit unterschiedlichen fachlichen Schwerpunktsetzungen ihr wissenschaftliches Profil entwickeln können.
Das Ausbildungskonzept beinhaltet neben der täglichen Interaktion mit Mitgliedern der Faculty auch eine "Laborrotation" am Beginn der Dissertation, einen Journalclub, ein MolTag-Seminar, jährliche Workshops, die von den StudentInnen organisiert werden, sowie einen jährlichen "Retreat". Die Zuweisung eines Co-Betreuers, die Erstellung eines persönlichen Karriereplans, "enabling skills"- Seminare sowie die Einrichtung eines wissenschaftlichen Beirates garantieren hohe Qualität in der Betreuung der Studierenden. Die DoktorandInnen sollten, nach Möglichkeit, drei bis sechs Monate in einer Arbeitsgruppe im Ausland forschen.
Neue Arzneimittel durch neue Methoden
Die Entdeckung und Entwicklung neuer Arzneistoffe wird zunehmend durch Methoden der Molekularen Pharmakologie (Mutationsstudien), Molekulares Modeling sowie durch die Aufklärung der Arzneimittelinteraktionen mit 3D-Proteinstrukturen bestimmt. Neue Modellorganismen (z.B. "knock in" oder transgene Mäuse) ermöglichen die Identifizierung und Validierung von so genannten "Drug Targets" – Anknüpfungspunkte für pharmakologische Substanzen, um ihre therapeutische Wirkung zu entfalten.
Vergangene Woche fand die Auftaktveranstaltung zur 2. Förderperiode statt mit hochrangigen Gastvortragenden aus Europa und Amerika, sowie mit der Vorstellung der zweiten Doktorandengeneration und ihrer zukunftsträchtigen Projekte.
„Es ist dem FWF zu danken, dass solch stark interdisziplinäre Schwerpunktprogramme trotz schwieriger Rahmenbedingungen weiterfinanziert werden können, um international im Forschungsspitzenfeld mitwirken zu können“, betont Marko Mihovilovic. „Die sehr positive Zwischenbegutachtung und die Entscheidung, das Programm fortzuführen, beweist die hohe wissenschaftliche Qualität des Doktoratsprogramms. Diese hohe Qualität kann nun auch einer weiteren Generation von etwa 20 Doktorandinnen und Doktoranden an den vier kooperierenden Standorten angeboten werden.“