Anlässlich des Welt-Parkinson-Tags wird diese häufiger werdende, aber bislang nicht kausal behandelbare Krankheitsgruppe durch zahlreiche Aktivitäten ins Licht der Öffentlichkeit gerückt. Auch in Österreich findet vielbeachtete Forschung zur Frühdiagnose des Syndroms statt.

Derzeit sind rund 16.000 Menschen vom Parkinson-Syndrom betroffen, einer Gruppe von langsam fortschreitenden neurologischen Erkrankungen, die auf das Absterben Dopamin-produzierender Nervenzellen im Gehirn zurückzuführen sind. Die Ursache dieses Zellschwunds wurde, mit Ausnahme einer erblichen Variante aber bisher nicht gefunden, eine auf die Entstehungsmechanismen abzielende Therapie ist daher noch nicht verfügbar. Behandelt wird hauptsächlich der im Zuge der Erkrankung auftretende Dopaminmangel, entweder durch Erhöhung des Dopaminangebots oder durch Substitution von dessen Wirkung.

Werner Poewe, Direktor der <a href=http://www.i-med.ac.at/neurologie>Uni-Klinik für Neurologie</a> in Innsbruck, rechnet bis 2030 mit einer Verdreifachung der Krankheitshäufigkeit – vor allem, weil Morbus Parkinson (die wichtigste Erkrankung der Gruppe) vermehrt in höherem Alter  auftritt. Um gezielt intervenieren zu können, ist nach Poewe eine möglichst frühe Diagnose erforderlich. Sein Team ist daher an internationalen Projekten beteiligt, die die Identifikation diagnostischer Biomarker zum Ziel hat, mit denen der Krankheitsverlauf frühzeitig vorhergesagt werden kann. Zahlreiche Studien belegen mittlerweile, dass viele Parkinson-Patienten schon vor dem Auftreten erster motorischer Symptome (wie dem bekannten Ruhezittern) bestimmte Dysfunktionen, etwa chronische Verstopfung, Stimmungsstörungen oder Störungen des REM-Schlafs, entwickeln.

Zahlreiche Programmpunkte zum Parkinson-Tag

Auch in Wien wird durch mehrere Programmpunkte auf den Problemkreis Parkinson-Syndroms aufmerksam gemacht. So wird am 12. April Dieter Volc, Primarius an der Confraternität-Privatklinik Josefstadt, in einem Chat auf http://vielgesundheit.at auf Fragen rund um Diagnose und Therapiemöglichkeiten antworten. Und am 15. April findet im Schloss Schönbrunn ein Patienten-Info-Tag der <a href=http://www.parkinson-sh.at>Parkinson-Selbsthilfe Österreich</a> statt.

Im Rahmen seiner Jahrespresskonferenz blickte der <a href=http://www.fwf.ac.at>Wissenschaftsfonds FWF</a> auf das vergangene Jahr zurück. Einem Höchstwert an Fördervolumen steht dabei ein Tiefstand der Bewilligungsquote gegenüber.

Mit 195,2 Millionen Euro konnte der FWF (Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung) im vergangenen Jahr einen Allzeithöchstwert in absoluten Zahlen des Bewilligungsvolumens erzielen. Das war der Kern der aus Sicht von FWF-Präsident Christoph Kratky und Geschäftsführerin Dorothea Sturn erfreulichen Seite des Rückblicks auf die Geschäftstätigkeit im Jahr 2011. Dem – von Ausnahmen in einzelnen Jahren abgesehen – kontinuierlichen Wachstum dieser Summe seit der Gründung des Fonds im Jahr 1967 steht ein starker Abfall der Bewilligungsquote in den vergangenen Jahren gegenüber. Betrug diese im Jahr 2008 noch 31,9 Prozent, so konnte sie 2011 mit 24,8 Prozent nur marginal gegenüber dem Wert von 2010 (24,6 Prozent) gesteigert werden. Insgesamt wurde ein Fördervolumen von 646,1 Millionen Euro beantragt.

Das seien keine motivierenden Signale an die Forscher, die ohnehin mit zunehmendem „Drittmitteleinwerbungsdruck“ zu kämpfen hätten, wie die FWF-Führung bemerkte. Da man auch nicht mit einem Nachlassen der „Wettbewerbsintensität“ rechne, wäre die Erhöhung der im Zuge wettbewerblicher Verfahren investierten Mittel wichtig, wie sie in der Forschungs-, Technologie- und Innovations- (FTI-)Strategie der Bundesregierung festgeschrieben wurde. Zwischen  schriftlich fixierten politischen Zielen und budgetären Vorgaben bestehe aber eine Diskrepanz, wie Kratky betonte, auf die man auch weiterhin hinweisen werde.

Konkrete Vorschläge

Konkret wünscht man sich beim FWF etwa die Ausdehnung der Übernahme von Overhead-Kosten auf alle FWF-Programme (derzeit werden diese nur bei etwa der Hälfte des Bewilligungsvolumens übernommen) und die Implementierung eines Exzellenzcluster-Programms. Gerade mit diesem könnte angesichts der langfristigen finanziellen Zusagen an das IST Austria in Klosterneuburg dem Vorwurf der Einseitigkeit entgegengetreten werden. In der Diskussion über Budgetmittelverteilung zwischen IST und Akademie der Wissenschaften blieb Kratky aber betont neutral: Der FWF fördere Personen, nicht Institutionen, welche Strategie die Bundesregierung bei der Gründung und Schließung von Einrichtungen verfolge, sei nicht seine Sache.

In einem vom deutschen Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Verbundprojekt erforschen Wissenschaftler der <a href=http://www.tum.de>Technischen Universität München</a> und Forscher zahlreicher Unternehmen die Abtrennung, das Recycling und die Aktivierung von Kohlendioxid. Letztere könnte zur Energiespeicherung bei Solar- und Windkraftwerken eingesetzt werden.

Alternative Formen der Stromerzeugung haben häufig ein Problem, wenn es um die Speicherung der erzeugten Energie geht: Windparks erzeugen nur bei entsprechendem Wind Strom, Solarkraftwerke sind vom Angebot der Sonneneinstrahlung abhängig. Die Kapazität von Pumpspeicherkraftwerken reicht nicht aus, um diese Schwankungen auszugleichen. Verwendet man die zunächst erzeugte Energie aber, um aus Kohlendioxid und Wasser Methan zu erzeugen, könnten die immensen Speicherkapazitäten des europäischen Erdgasnetzes mit der Stromproduktion gekoppelt werden. Die dazu notwendigen chemischen Prozesse werden aber noch nicht ausreichend beherrscht.

Die Nutzung von Kohlendioxid als Energiespeicher ist daher eine der Säulen des Projekts „iC4 – Integrated Carbon Capture, Conversion and Cycling“, in dem die TU München mit den Unternehmen E.on, Linde, MAN, Siemens, Clariant und Wacker Chemie sowie dem Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik zusammenarbeitet. Darüber hinaus soll es aber auch um die Abtrennung von CO2 aus Erdgas und Abgasen sowie um die stoffliche Nutzung durch Photokatalyse gehen.

Die Auftaktveranstaltung des Forschungsprojekts, die am 19. April am Institute for Advanced Study am Campus Garching stattfindet, gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Technik zu den verschiedenen Verfahren.

Von 19. bis 20. April findet an der Tiroler Gesundheits-Universität UMIT die erste <a href=http://www.umit.at/page.cfm?vpath=departments/public_health/ebm-netzwerk-oesterreich-2012&expanddiv=subDeptItem21012>Jahrestagung</a> des österreichischen Netzwerks für evidenzbasierte Medizin statt. Dabei soll es um die Anwendung dieses Ansatzes bei Therapieentscheidungen und medizinischen Evaluationen in Arztpraxen und Krankenhäusern gehen.

In der evidenzbasierten Medizin (deren Name sich vom englischen „evidence“ – Nachweis, Beleg – ableitet) wird versucht, jede medizinische Entscheidung für eine therapeutische Maßnahme auf den empirischen Nachweis von deren Wirksamkeit zu gründen. In Österreich hat sich dazu die Initiative „ebm-Netzwerk.at“ gebildet, in der heimische Experten und Organisationen auf diesem Gebiet zusammengeschlossen sind und sich über die klinische Umsetzung des Ansatzes austauschen.

Im Rahmen der ersten Jahrestagung soll dieser Austausch nun vertieft werden, die Teilnehmer können in Vorträgen und Workshops ihr Wissen erweitern. Gastgeber der Tagung ist Uwe Siebert, der an der UMIT das Department für Public Health und Helath Technology Assessment leitet. Ein eigener Vortragskomplex ist dabei der Frage „Wie geht der österreichische Bürger durchs System?“ gewidmet, zu der Vertreter des Bundes, des Bundeslands Tirol, der Sozialversicherungen und der Gesundheitsökonomie ihre Sichtweisen darstellen werden.

Die <a href=http://www.agrana.at>Agrana</a> Beteiligungs-AG und die RWA Raiffeisen Ware Austria AG werden ihre Fruchtsaft-Töchter Agrana Juice und Ybbstaler Fruit Austria im Rahmen eines Joint Ventures fusionieren. Die EU-Wettbewerbsbehörde hat dem Vorhaben grünes Licht erteilt.

Das neu gegründete Unternehmen wird den Namen Ybbstaler Agrana Juice GmbH tragen und seinen Firmensitz im niederösterreichischen Kröllendorf habe. An 14 Produktionsstandorten in Österreich, Dänemark, Deutschland, Ungarn, Polen, Rumänien, der Ukraine und China werden Fruchtsaftkonzentrate, Fruchtpürees, natürliche Aromen sowie Direktsäfte für die weiterverarbeitende Getränkeindustrie erzeugt. Die Eigentümer rechnen mit einem Umsatz von 350 Millionen Euro jährlich.

Die Agrana ist im Geschäftssegment Frucht schon heute der weltgrößte Hersteller von Fruchtzubereitungen für die Molkereiindustrie und einer der wichtigsten Produzenten von Fruchtsaftkonzentraten in Europa. Mit der Zusammenführung der Agrana Juice (der ehemaligen Steirerobst AG) mit Ybbstaler soll nun ein wichtiger Schritt zur Festigung der Marktposition gesetzt werden, wie Agrana-Vorstandschef Johann Marihart festhielt.

Der Forschungsgruppe für <a href=http://biocatalysis.uni-graz.at>Bioorganische Chemie</a> an der Universität Graz gelang es, Monomere für die Herstellung von Polyaminen enzymatisch herzustellen. Diese und andere Ergebnisse aus der Biokatalyse-Forschung werden auf der Tagung <a href=http://mecp12.uni-graz.at>„Multistep Enzyme-Catalysed Processes 2012“</a> präsentiert, die von 1. bis 13. April in Graz stattfindet.

Drei Enzyme sind beteiligt, wenn in der Arbeitsgruppe um Wolfgang Kroutil Amine biokatalytisch hergestellt werden: eine Alkoholdehydrogenase, eine Transaminase und eine Alanindehdyrogenase. Die drei Katalysatoren bilden dabei eine sogenannte Umwandlungskaskade, sodass das Produkt des einen als Ausgangsmaterial des anderen eingesetzt wird. Das mache den Prozess effizient, kosten- und zeitsparend, wie Kroutil in einer Aussendung der Uni Graz festhielt. Die Entdeckung wurde zusammen mit einem industriellen Partner patentiert und zielt darauf ab, hoch beanspruchbare Kunststoffe zur Erzeugung von Snowboards, Segelschiffen oder Flügeln von Windkraftwerken bereitzustellen.

Von 10. bis 13. April treffen an der Karl-Franzens-Universität Graz mehr als 160 Wissenschaftler aus allen Kontinenten zusammen, um die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet der Enzym-katalysierten Prozesse zu diskutieren. Die Tagung „Multistep Enzyme-Catalysed Processes 2012“ (MECP 2012) wird in Kooperation mit der TU Graz und dem Kompetenzzentrum ACIB organisiert.

Das <a href=http://www.acib.at>Austrian Institute of Industrial Biotechnology</a> (ACIB) hat ein Projekt zur Beschleunigung der Zelllinienentwicklung von Hamsterzellen für die industrielle Produktion von Proteinen gestartet. Projektpartner sind Sigma-Aldrich und das österreichische Start-up-Unternehmen Chorus GmbH.

Zellen aus den Eierstöcken des Chinesischen Hamsters (CGHO-Zellen) gehören heute zu den in der biotechnologischen  Produktion von Arzneimitteln am meisten verwendeten Zelltypen. Sie sind äußerst  selten mit Viren infiziert und imstande, Proteine herzustellen, die vom menschlichen Immunsystem nicht als fremd erkennt werden. Dem stehen aber auch Nachteile gegenüber: Durch die Vielzahl an zur Verfügung stehenden Varianten ist die Entwicklung von neuen Zelllinien oft langwierig und teuer, weil jedes Mal zahlreiche unterschiedliche Linien getestet werden müssen, um die am besten geeignete zu finden.

In Zusammenarbeit mit Sigma-Aldrich, Chorus (die Abkürzung steht für „CHO Research for UnderStanding“) und der Universität für Bodenkultur Wien will das ACIB nun die Entwicklung entsprechender Produktionsstämme beschleunigen. Dazu sollen jene Zellorganellen, die für die Proteinsynthese von Bedeutung sind, optimiert und aufeinander abgestimmt werden, um auf diese Weise eine einheitliche Hochleistungszelllinie zu erzeugen. Im zweiten Schritt soll die dafür erforderliche genetische Information gezielt in das Genom der Hamsterzellen eingebaut werden.  Fernziel ist, therapeutische Proteine deutlich billiger zu machen und ihren Sprung zur „Commodity Medication“ zu ermöglichen, wie Projektleiterin Nicole Borth erklärte.

Einem internationalen Forschungsteam ist es gelungen, einen Film zu drehen, der zeigt, wie aus dem zufälligen Auftreffen einzelner Moleküle ein quantenmechanisches Interferenzmuster entsteht, das so groß ist, dass man es mit einer Kamera sichtbar machen kann.  Die Publikation ist in der Fachzeitschrift "Nature Nanotechnology" erschienen.

Die Forschergruppe, an der auch das <a href=http://www.quantumnano.at>Quantennanophysik-Team</a> um Markus Arndt, Universität Wien und Vienna Center for Quantum Science and Technology (VCQ), beteiligt war, konnte in einem Film zeigen, wie bis zu 100 Mikrometer große quantenmechanische Beugungsstrukturen wohlgeordnet aus zufällig eintreffenden einzelnen Phthalocyanin-Molekülen entstehen, nachdem diese hochfluoreszierenden Teilchen ein hauchdünnes nanomechanisches Gitter durchflogen haben. Sobald die Moleküle auf dem Detektor auftreffen, werden sie mittels eines hochauflösenden Fluoreszenzmikroskops in Echtzeit abgebildet. Die Empfindlichkeit des Versuchsaufbaus ist dabei so sensibel, dass jedes der Moleküle einzeln als leuchtender Punkt für die Kamera sichtbar gemacht werden kann. Dabei kann die Position jedes Moleküls mit einer Genauigkeit von rund zehn Nanometern vermessen werden.

Im Experiment stellen insbesondere die Van-der-Waals-Kräfte zwischen den Molekülen und dem Gitter eine Herausforderung dar, die aufgrund von Quantenfluktuationen des Vakuums zwischen Molekül und Gitterwand auftreten und die beobachteten Interferenzmuster stark beeinflussen. Um diese Wechselwirkung zu verringern, wurden nun nur zehn Nanometer dünne Gitter verwendet, was nur noch rund 50 Lagen von Siliziumnitrid entspricht. Die Gitterspalte wurde dafür von den Nanotechnologen um Ori Cheshnovski, Professor an der Universität Tel Aviv, mittels eines fokussierten Ionenstrahls in die ultradünne Siliziumnitrid-Membran geschnitten.

Quantenphysik trifft Nanophysik

Die neu entwickelten und neu kombinierten Mikro- und Nanotechnologien für die Erzeugung, Beugung und Detektion von Molekularstrahlen sind relevant für die Ausdehnung von Quanteninterferenz-Experimenten zu immer komplexeren Objekten, sind aber teils auch generalisierbar für die Atominterferometrie.

Die Experimente haben aber auch praktische Aspekte: Sie ermöglichen die Vermessung molekularer Eigenschaften in der Nähe nanomechanischer Strukturen und zeigen den Weg zu Experimenten, bei denen einzelne Moleküle nur noch an wenigen Atomen gebeugt werden können.