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Sogenannte G Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) bilden die größte Gruppe der Membranrezeptoren und bestimmen nahezu alle physiologischen Prozesse im menschlichen Körper. Die Signalwege und Kommunikationsstruktur innerhalb von Zellen weiter zu verstehen und zu entschlüsseln, ist das Forschungsziel des Professors für Molekulare Pharmakologie, Andreas Bock, der im Januar berufen wurde. Seine jüngste Entdeckung von Nano-Architekturen innerhalb der Zelle könnte den Weg für gänzlich neue Wirkstoffe und Forschungsfelder eröffnen. Im Interview spricht Professor Bock über seine Faszination am experimentellen Fach der Pharmakologie und wie er diese auch mit den Studierenden teilen will.

Was haben Sie studiert – und wo?

Ich habe Pharmazie in Bonn und Valencia studiert.

Was waren im Anschluss Ihre wichtigsten beziehungsweise Ihre letzten beruflichen Stationen?

Nach meiner Promotion in Pharmakologie am Pharmazeutischen Institut der Universität Bonn habe ich meine Forschungen unter anderem an der Universität Würzburg und UC San Diego vertieft. Am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin war ich in den letzten 2 Jahren als kommissarischer Leiter der Arbeitsgruppe „Signalprozesse von Rezeptoren“ tätig. Im Januar 2022 wurde ich schließlich an die Universität Leipzig als Professor für Molekulare Pharmakologie ans Rudolf-Boehm-Institut für Pharmakologie und Toxikologie berufen.

Was fasziniert Sie an Ihrem Forschungsgebiet und was sind Ihre Schwerpunkte?

Meine Forschungen befassen sich im Groben und Ganzen mit GPCRs und deren nachgeschalteten Signalwegen in Zellen. GPCRs bilden die größte Gruppe aller membranständigen Rezeptoren und kontrollieren nahezu alle physiologischen Prozesse des menschlichen Körpers. Daher ist es nicht verwunderlich, dass GPCRs eine der wichtigsten Zielstrukturen für Arzneistoffe darstellen (ca. 30 % aller auf dem Markt befindlichen Medikamente modulieren die Funktion von GPCRs). Trotz der immensen therapeutischen Bedeutung ist die präzise Funktionsweise dieser Rezeptoren noch nicht gänzlich verstanden. In meiner Gruppe forschen wir daran, die molekularen Veränderungen der Struktur und Dynamik dieser Rezeptoren zu verstehen und die Implikation auf deren physiologische Funktion abzuleiten. Also, wie schalten diese Rezeptoren und wie können wir diesen Vorgang (mit neuartigen Wirkstoffen) modulieren?

GPCRs steuern spezifische Funktionen von Zellen, in dem sie (unter anderem) die Konzentration von kleinen biochemischen Molekülen, sogenannte second messenger, in der Zelle verändern. Diese second messenger aktivieren dann wiederum viele weitere Proteine und so ergibt sich letztendlich eine spezifische Zellfunktion – wie etwa die Kontraktion einer Herzmuskelzelle. Wir arbeiten in meiner Gruppe an grundsätzlichen Fragen zur Spezifität der räumlichen und zeitlichen Ausbreitung solcher zellulären Signale: Wie schaffen es über einhundert verschiedene GPCRs, die eine einzelne Zelle exprimieren kann, so viele hochspezifische Zellfunktionen mit nur einer Handvoll second messenger zu steuern? Wir bezeichnen das als zelluläre Kommunikation und haben diesbezüglich kürzlich eine sogenannte Nanoarchitektur der zellulären Signalweiterleitung entdeckt.

Meine Faszination für das Forschungsgebiet liegt in der überwältigenden Komplexität zellulärer Kommunikation, die einhergeht mit unfassbarer Präzision (zumindest in gesunden Zellen). Zudem faszinieren mich die vielen interdisziplinären Methoden, die in unserem Feld angewandt werden, im Besonderen die Visualisierung von zellulärer Kommunikation mittels Mikroskopie.

Haben Sie sich für Ihre Tätigkeit an der Universität Leipzig ein bestimmtes Forschungsziel gesetzt? Welches?

Die Kommunikationsarchitektur der Zelle zu verstehen.

Würden Sie bitte kurz einige Schwerpunkte nennen, die Sie in der Lehre setzen wollen?

Die Pharmakologie ist ein experimentelles Fach und in meinem Unterricht möchte ich den Studierenden näherbringen, wie man durch Experimente im Labor zu dem Wissen gelangt ist, welches sich über Arzneistoffe in jedem Lehrbuch der Pharmakologie findet. Zum Beispiel, wie man über Arbeiten an glatter Muskulatur der Gefäße zur Entdeckung von Stickstoffmonoxid kam und wie dies nun für Therapeutika bei Koronarer Herzkrankheit genutzt wird. Oder: warum wirken Betablocker so, wie sie wirken und sind so unersetzlich in der Therapie vieler Herzerkrankungen?

Bitte beenden Sie folgenden Satz: „Die Universität Leipzig ist für mich…“

Mein neues wissenschaftliches Zuhause.

Welche Hobbys haben Sie?

Meine Familie, Kochen und Reisen

Verraten Sie uns bitte noch, wann und wo Sie geboren sind?

1984 in Bonn.

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