Statement

Prof. Dr. Roland Eils
Vorsitzender des Organisationskomitees der ICSB 2004

Abteilungsleiter am Deutschen Krebsforschungszentrum, Heidelberg
Mitglied des Lenkungsgremiums für den BMBF Förderschwerpunkt Systembiologie

Es gilt das gesprochene Wort!

Systembiologie – eine Umwälzung der biologischen Forschung

Systembiologie ist eine neue Disziplin im Bereich der Lebenswissenschaften, die sich mit der Abbildung von komplexen biologischen Prozessen und Strukturen in Zellen, Zellverbänden, Organen bis hin zu ganzen Organismen im Computermodell beschäftigt. Diese „ganzheitliche“, integrative Disziplin fußt auf den Erkenntnissen mehrerer Jahrzehnte reduktionistischer Forschung in der Biologie, die die wesentlichen Bausteine lebender Organismen entziffert hat. Sie ist eine mathematisch, rigorose Forschungsrichtung, die nichts gemein hat mit dem Holismus, einem philosophisch verklärtem Zweig der Wissenschaften in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Ohne die reduktionistische Forschung im Genomzeitalter wäre die Systembiologie nicht möglich. Somit kann auch nicht von einem Paradigmenwechsel im Bereich der Gesundheitsforschung gesprochen werden. Die Systembiologie löst vielmehr die reduktionistische Forschung als konsequente Weiterentwicklung der Genomforschung ab. Systembiologie zeigt, dass das Ganze mehr ist als die Summe ihrer Bestandteile und ermöglicht der Genomforschung einen Quantensprung z.B. in der Erforschung komplexer Erkrankungen wie Krebs.

Was bringt die Systembiologie

Erste Beispiele dieses jungen Forschungszweiges haben bereits eindrucksvolle Beispiele für die Erforschung komplexer lebender Systeme gebracht. Als Vorreiter der angewandten Systembiologie kann sicherlich Prof. Denis Noble, Professor für Kardiovaskuläre Physiology an der Universität Oxford und Leiter der Oxford Cardiac Electrophysiology Group, genannt werden, der sich mit der Modellierung der Eigenschaften von Herzmuskelzellen und der Funktion des Herzmuskels befasst. Die Kombination verschiedener Einzelzellmodelle hat unter seiner Regie zur Entwicklung eines „Virtuellen Herz-Organs“ geführt, das nicht nur zur Entwicklung von neuen Medikamenten und Defibrillation-Geräten genutzt wird, sondern bereits in FDA Zulassungsstudien seine prediktiven Qualitäten unter Beweis stellen konnte.

Ein weiteres Beispiel zeigt den erfolgreichen Einsatz mathematischer Modelle zum besseren Verständnis eines der wichtigsten Programms in Zellen fast aller höherer Organismen: dem programmierten Zelltod. Ständig werden durch diesen Prozess „kranke“ Zellen abgetötet oder alte Zellen sterben. Bei vielen Erkrankungen wie Krebs oder auch neurodegenerativen Erkrankungen ist dieser Mechanismus gestört, kranke Zellen sterben entweder nicht bzw. gesunde Zellen sterben ab. Martin Bentele, ein junger Physiker am Deutschen Krebsforschungszentrum, wird auf dem Kongress darstellen, wie er in enger Kooperation mit Prof. Peter Krammer, einem der Pioniere auf diesem Gebiet, einen Mechanismus aufdeckte, der in den Zellen zwischen Leben und Tod entscheidet. Ohne die Hilfe mathematischer Modelle wäre dieser bislang unbekannte Mechanismus sicherlich noch lange im Verborgenen geblieben. Es ist zu erwarten, dass diese neuen Erkenntnisse wesentlich zum Verständnis der Wirkung verschiedenster Medikamente, die in diesen lebenswichtigen Prozess eingreifen, beitragen werden.

Internationale Konferenz für Systembiologie in Deutschland

Mit der Veranstaltung der Internationalen Konferenz für Systembiologie in Heidelberg wird Deutschlands Vorreiterrolle im neuen Forschungsfeld der Systembiologie hervorgehoben. Deutschland war das erste europäische Land, das schon 2001 weitsichtig ein nationales Forschungsprogramm zur Systembiologie vorbereitet hat. Im Wettbewerb um den Veranstaltungsort hat sich Heidelberg gegen internationale Metropolen wie Singapur durchgesetzt, was Heidelbergs exzellente Rolle in der Systembiologie hervorhebt. Durch die Konzentrierung von international renommierten universitären und außeruniversitären Forschungseinrichtungen im Bereich der Lebenswissenschaften ist Heidelberg optimal positioniert im internationalen Wettbewerb dieses jungen Forschungsbereichs.
Die Ansiedelung zahlreicher Satellitenveranstaltungen im Umfeld der Konferenz reflektiert die stetig steigende Bedeutung dieser in den Vorjahren in Japan, den USA und Schweden stattfindenden Konferenz in der internationalen Forschergemeinde, in der Privatwirtschaft und für internationale Organisationen.
Ich erwarte von der Konferenz einen bedeutenden Stimulus nicht nur für die individuelle Forschung im In- und Ausland, sondern auch für die Organisation von paneuropäischer Forschungsallianzen, aber auch Kooperationen zwischen Europa und China sowie zwischen Privatwirtschaft und öffentlichen Institutionen.

Die Konferenz als Magnet für Wissenschaft, Industrie und Internationale Organisationen

Die internationale hohe Bedeutung der Internationalen Konferenz für Systembiologie (ICSB 2004) zeigt sich in der Ansiedelung verschiedenster Arbeitstreffen und Symposien rund um die Konferenz. Besonders herauszuheben sind hierbei die Veranstaltungen verschiedener Europäischer Organisationen und Verbünde zum Thema Systembiologie. Am Sonntag haben sich bereits z. B. verschiedene Vertreter der Industrie getroffen, um über die Perspektiven der Systembiologie für die industrielle Forschung zu diskutieren. Im Anschluss an die Konferenz werden Vertreter des Chinesischen Proteomprojekts und des Deutschen Systembiologieprogramms treffen, um Strategien für die Zusammenarbeit dieser beiden Verbünde zu diskutieren.

Internationale und nationale Programme in der Systembiologie

Das vom BMBF getragene Förderprogramm „Systeme des Lebens – Systembiologie“ ist das erste Systembiologieprogramm, das in Europa initiiert wurde. Gefolgt wurde dieses mit rund 15 Millionen Euro geförderte Programm durch weitere Programme und Aktivitäten in Finnland, den Niederlanden und England. Ein transnationales Programm zur Systembiologie zwischen verschiedenen Mitgliedern der EU ist in Vorbereitung.

An verschiedenen Orten sind Forschungsinstitute zur Systembiologie gegründet worden. Hervorzuheben sind hierbei das 2000 gegründete Institute for Systems Biology in Seattle, USA, sowie das erste Institut in Europa, Bioquant, das in einer Public-Private-Partnership 2004 in Heidelberg gegründet worden ist.