»Man lernt hier fürs Leben«

Abiturient aus Biberach war dank Schülerforschungszentrum bei internationalem Wettbewerb in den USA erfolgreich – Tag der offenen Tür am 28. Juli im Labor in Ohlsbach

Zwischen dem schriftlichen und dem mündlichen Abitur hat Tobias Stadelmann seine molekularbiologische Forschung an einem Behandlungsansatz gegen rheumatische Arthritis derart vorangetrieben, dass er bei einem hochkarätigen US-amerikanischen Wettbewerb auf einem zweiten Platz landete.

»Hier ist unser Labor, klein und schnuckelig«, mit liebevollem Stolz öffnet Tobias Stadelmann die Tür zu den beiden Räumen, die sich in einer Halle in Ohlsbach befindet.

Es riecht nach Ethylalkohol, mit dem der 19-Jährige »regelmäßig alles desinfiziert«, denn es handelt sich um ein Gentechniklabor. »Aber nur der Stufe eins«, betont er. Das heißt, hier darf ausschließlich mit Organismen gearbeitet werden, die für den Menschen nicht schädlich sind und die in der normalen Umwelt – also außerhalb ihres »Wohlfühlmediums« – sofort absterben würden.

»Die einzigen gentechnischen Organismen, die wir hier haben, sind Bakterien, die für mich DNA produzieren und mit der ich dann weiterarbeite.« Die DNA – dieses bei Menschen in den Chromosomen befindliche Biomolekül – ist bei allen Lebewesen der Träger der Erb­information, die materielle Basis der Gene also.

Überdies arbeitet Tobias Stadelmann mit menschlichen Zellen. Dass alle hierfür erforderlichen Hygiene­standards genau dokumentiert und eingehalten werden, wird durch die Gentechnikkontrolle vom Regierungspräsidium Freiburg überprüft. »Das ist hier natürlich der Unterschied zur Uni«, weiß der junge Mann, »da hat man als Wissenschaftler Leute, die kommen abends durch und putzen – auch die Glasflaschen für die Proben.« Zwei Tage dauert es, bis die so sauber und steril sind, dass sie wieder für die Forschungsarbeit eingesetzt werden können.

Über seinen Biologielehrer Stefan Elge kam Tobias Stadelmann vor knapp zwei Jahren in das Schülerforschungslabor. Entstanden war dies, nachdem das Martha-Schanzenbach-Gymnasium in Gengenbach im Jahr 2010 eine Jugend-forscht-AG gegründet hatte. Daraus entwickelte sich die Idee, ein Schülerforschungszentrum namens Xenoplex zu errichten: für SchülerInnen der Klassen acht bis 13 aus der gesamten Ortenau.

Vielfältige Unterstützung

Dazu wurde ein eigenständiger Trägerverein gegründet. »Dem Träger des Vereins gehört diese Halle hier«, blickt der junge Biberacher sich dankbar um. In einer Garage war zunächst geforscht worden, bevor die beiden Laborräume Xenoplex mietfrei zur Verfügung gestellt wurden. Auch Wasser und Strom sind kostenfrei. Wobei insbesondere der Stromverbrauch alles andere als unerheblich ist, vor allem wegen der Klima-Anlage: Im Sommer muss die zum Schutz der empfindlichen Proben gar rund um die Uhr laufen.

»2015 ist hier alles von Daniel Heid aufgebaut worden«, erzählt Tobias Stadelmann von seinem heute 24-jährigen Projektbetreuer, der die Grundausstattung des Labors zusammentrug, bei »Jugend forscht« Bundessieger wurde und derzeit ein Gastsemester an der altehrwürdigen Harvard-Universität absolviert.

»Mittlerweile habe ich auch schon ein bisschen was zur Ausstattung des Labors beigetragen«, strahlt Tobias Stadelmann mit der ihm eigenen Bescheidenheit, jeden Stock und Stein kennt er hier sozusagen, »das Labor ist ein bisschen auch mein Baby geworden.«

Sponsoren finden gehört dazu

Zwischen 50 und 60 Unternehmen hat er angerufen oder angeschrieben, um Sponsoren zu finden. Denn vom Brutschrank übers Mikroskop bis hin zur Zentrifuge – teils in Form ausgemusterter Ausstellungstücke – benötigte Tobias Stadelmann für sein Forschungsprojekt allerlei. Dieses musste er daher über einige Monate hinweg zunächst einmal planen. Hinzu kamen die Verbrauchsmaterialien. Alleine an die fünfzehntausend Pipettenspitzen hat er bislang verbraucht – und extern eingeworben.

»Ohne meinen Projektbetreuer Daniel Heid, den Verein und dieses Labor hätte mein Projekt bei dem Wettbewerb in Boston nie so eingeschlagen«, betont der Abiturient mehrfach. Ursprünglich hatte er zu der Speicherung von Wasserstoff als dem Energieträger der Zukunft geforscht. Wollte statt der bisherigen chemischen Katalysatoren, mit deren Hilfe eine Flüssigkeit Wasserstoff aufnehmen und speichern kann, »etwas Biologisches entwickeln« – mithilfe von Enzymen, also Biokatalysatoren. Zwar war das nicht umsetzbar, doch stieß er im Zuge seiner diesbezüglichen Forschungen auf sogenannte DNAzyme.

Das sind künstlich erzeugte, einsträngige DNA-Moleküle, »die ebenfalls Reaktionen katalysieren können«, erläutert Tobias Stadelmann, wohingegen die DNA üblicherweise als Informationsspeicher bekannt sei. Das fand er so interessant, dass er sich entschied, »da weiterzumachen.«

Forschung an DNAzymen

DNAzyme gibt es bereits als Medikament gegen Asthma: Sie sorgen dafür, dass RNA zerschnitten wird. Auf diese Weise könne man ein bestimmtes Protein, das zu Asthma führt, herunterregeln, so der Jungforscher.

Mit dem Gedanken, dies auch für andere Krankheiten anwenden zu können, stieß er auf Rheuma. Diese Autoimmunerkrankung ist nicht heilbar. Doch der angehende Wissenschaftler hofft, dass rheumatoide Arthritis mit seinem Ansatz irgendwann einmal besser therapiert werden könne.

Vier Monate lang stand er in der Hochphase dazu fast jeden Tag im Labor, in der Zeit nach dem schriftlichen Abitur bis zum Wettbewerb im Juni 40 Stunden pro Woche, »das war schon hart.« Von den Ergebnissen war die unter anderem mit Professoren von Elite-Universitäten besetzte Jury des internationalen Jungforscherwettbewerbs »BioGENEius« in Boston derart beeindruckt, dass sie sein Projekt als eines der besten in der Kategorie »Global Health Care« bewertete.

Dass ihm dieser Preis und die mit ihm verbundene Praxiserfahrung im Labor helfen wird, einen der heiß begehrten Studienplätze für Molekularbiologie an der Uni Heidelberg zu ergattern, ist sich
der Biberacher sicher. Bis dahin will er sein Forschungsprojekt noch wissenschaftlich und somit in englischer Sprache publizieren – auch hier kann er auf die Unterstützung des Xenoplex-Trägervereins zählen.

Vor allem aber betont Tobias Stadelmann in Bezug auf das Schülerlabor: »Man lernt hier für’s Leben«. Wozu unter anderem gehört, Rückschläge einzustecken, Ausdauer zu zeigen. Inzwischen betreut er selbst ein Schülerprojekt, »das ist eine große Verantwortung«. Überdies teilt er sich mit Daniel Heid die Laborleitung, wurde zudem in den Vorstand des Trägervereins gewählt.

Tag der offenen Labortür

Am Samstag, 28. Juli, wird Tobias Stadelmann interessierte Schüler durch das Schülerforschungslabor mit all seinen Geräten führen und ihnen »aufzeigen, was man hier machen kann«: 10 – 15 Uhr, Ohlsbach (Anmeldung per E-Mail an life-sciences-labor@fro-ev.de).