Zum Inhalt springen

„Der Umzug an das ISAS hat meine Sichtweise auf die Massenspektrometrie verändert“

Dortmund, 15. Mai 2025

Prof. Dr. Miloš Filipović kam im Oktober 2020 zum ISAS, nachdem er seine ERC-Gruppe Sulfaging von Bordeaux in Frankreich nach Dortmund verlagert hatte. Seine von der EU geförderte Forschung konzentriert sich auf den Zusammenhang zwischen Alterungsprozessen und Gasotransmitter-Signalwegen, insbesondere Schwefelwasserstoff (H₂S). Der 42-Jährige hat 2024 eine Berufung auf eine Professur für Molekulare Biowissenschaften an der University of Glasgow in Schottland angenommen. Da er das ISAS damit im Frühjahr 2025 verlassen hat, ist dies ein guter Anlass, um in einem Interview auf die vergangenen vier Jahre zurückzublicken und seine Zeit am Institut Revue passieren zu lassen.

Portrait von Dr. habil. Miloš Filipović.

Prof. Dr. Miloš Filipović war von Oktober 2020 bis Februar 2025 Arbeitsgruppenleiter am ISAS. Seit März 2025 lehrt und forscht er an der Universität Glasgow, Schottland.

© ISAS

Was war deine eindrücklichste Entdeckung in den letzten vier Jahren?

Filipović: 2024 haben wir eine Arbeit über den molekularen Mechanismus von Ergothionein zur Publikation eingereicht – das ist eine Verbindung, die in Pilzen vorkommt. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass sie die Gesundheitsspanne alternder Tiere verlängert, indem sie H₂S bereitstellt, welches die Zellen durch Persulfidierung (s. Infobox) vor oxidativem Stress schützt. Die Geschichte hinter dieser Entdeckung ist interessant, denn sie begann eher als Backup-Plan für eine Dissertation, bei der einige Dinge nicht wie geplant funktionierten. Aus der Not heraus mussten wir schnell eine Lösung finden und hatten keine hohen Erwartungen. Es hat sich dann aber irgendwie perfekt ergeben, da der gesamte Mechanismus genau in unser Fachgebiet fiel. Wir hatten bereits das Netzwerk und die Ressourcen, um sofort mit der Arbeit beginnen zu können. Es war in gewisser Weise ein Glücksfall und ziemlich ungewöhnlich.

Persulfidierung

Persulfidierung ist eine posttranslationale Modifikation, bei der eine Persulfidgruppe (-SSH) an die Thiol-Seitenkette von Cysteinresten in Proteinen angehängt wird. Dieser Prozess wird durch Schwefelwasserstoff (H₂S) ausgelöst, ein Gasotransmitter, der als Signalmolekül im Körper agiert. Persulfidierung kann die Proteinaktivität regulieren, Zellen vor oxidativem Stress schützen und ist an entzündungshemmenden und neuroprotektiven Prozessen beteiligt.

Wie würdest du eure Arbeit am ISAS beschreiben?

Filipović: Ich würde sagen, wir sind von Neugier getrieben. Wir halten uns nicht unbedingt an einen bestimmten Rahmen und auch nicht an eine einzige Methode. Das heißt, wenn wir keine eigene Methode haben und nirgendwo anders auf der Welt eine finden, entwickeln wir einfach eine eigene! Während unserer Zeit hier haben wir uns mit einigen kardiovaskulären Aspekten befasst, wie Myokardischämie-Reperfusionsschäden, hämorrhagischem Schock und ähnlichem. Bei Ergothionein haben wir verschiedene Trainingsmodelle und den Alterungsprozess. Auch mit Neurodegeneration haben wir uns beschäftigt, insbesondere mit Alzheimer-Modellen. All diese Themen stammen aus unserem Fachgebiet, also den posttranslationalen Modifikationen, insbesondere von Cystein. Gleichzeitig sind es aber auch sehr unterschiedliche Themen.

Eines der Ziele des Instituts ist es, Messverfahren zu standardisieren, und dafür muss der gesamte Prozess so präzise und sauber wie möglich ablaufen. Dieser Ansatz hat meine Arbeit wahrscheinlich für immer geprägt.

PD Dr. Miloš Filipović

Welche Techniken haben die Zeit hier geprägt?

Filipović: Die Massenspektrometrie als solche haben wir am ISAS erlernt. Der Begriff ist weit gefasst, aber wir verwenden in unserer Forschung verschiedene Arten der Massenspektrometrie. Einige davon haben wir aus der Literatur adaptiert, aber ohne den regelmäßigen Zugang zu all den verschiedenen Geräten wäre das unmöglich gewesen. In den meisten Forschungseinrichtungen gibt man seine Proben ab und erhält dann die Ergebnisse zurück. Im Gegensatz zum ISAS führt man nicht jeden einzelnen Schritt selbst durch, von der Probenvorbereitung über die Messung bis hin zur Datenanalyse, und hat daher keine praktische Erfahrung damit, was schiefgehen kann und warum eine Messung nicht funktioniert hat. Alle notwendigen Schritte selbst zu beherrschen, ist ein großer Vorteil bei der Problemlösung.

Seit ich hier bin, hat sich meine Sichtweise auf die Massenspektrometrie, insbesondere auf die Proteomics, in gewisser Weise verändert. Am ISAS beispielsweise durchläuft jede Probe vor der Messung eine Qualitätskontrolle. Dieser zusätzliche Schritt trägt dazu bei, dass alle Instrumente lange Zeit reibungslos funktionieren, ohne dass Techniker:innen alle drei Monate das Gerät reinigen und den Arbeitsablauf unterbrechen müssen. Was wie ein Standardverfahren aussieht, ist ziemlich ungewöhnlich, da es zusätzliche Zeit kostet. Aber es hat Vorteile: Eines der Ziele des Instituts ist es, Messverfahren zu standardisieren, und dafür muss der gesamte Prozess so präzise und sauber wie möglich ablaufen. Dieser Ansatz hat meine Arbeit wahrscheinlich für immer geprägt.

Im März 2025 bist du als Professor an die School of Molecular Bioscience der Universität Glasgow gewechselt. Was sind deine Pläne für die neue Position?

Filipović: Neben der Forschung werde ich in Glasgow auch Lehrtätigkeiten übernehmen. Das ist spannend und eine neue Herausforderung, der ich mich gerne stelle. Natürlich werde ich mit dem ISAS in Kontakt bleiben, wir haben bereits einige gemeinsame Projekte mit der Forschungsgruppe Kardiovaskuläre Pharmakologie geplant. Wir haben ein Konzept entwickelt, wie Persulfidierung die Phasentrennung und -aggregation im alternden Gehirn beeinflusst, und wollen diese Erkenntnisse auf das Herz ausweiten, insbesondere im Zusammenhang mit der Erkrankung Amyloidose.

(Das Interview führte Cheyenne Peters)

Für Sulfaging wurden Fördermittel des Europäischen Forschungsrats (ERC) im Rahmen des Programms der Europäischen Union für Forschung und Innovation „Horizont 2020“ bereitgestellt (Finanzhilfevereinbarung Nr. 864921).

Teilen

Weitere Beiträge

Vier Perspektiven auf eine gemeinsame Entdeckung

CD177⁺- und CD177⁻-Neutrophile sehen unter dem Mikroskop zwar gleich aus – sind es aber de facto nicht. Wie sie auf die funktionellen Unterschiede dieser Immunzellen gekommen sind und welche kombinierten Analyseverfahren ihre Entdeckung erst ermöglichten, erläutern vier der Autoren von "CD177 Deficiency Defines a Stable Subtype of Human Neutrophil Granulocytes with Tumor Promoting Activity" (Advanced Science). Der Einblick in ihre Arbeit zeigt, wie unentdeckten Informationen interdisziplinäre Zusammenarbeit offenbaren kann.

Das Foto zeigt eine Collage mit Porträts von vier Personen und Mikroskopaufnahmen der Immunzellen Neutrophilen Granulozyten; Von oben links nach rechts: Prof. Dr. Matthias Gunzer, Prof. Dr. Jianxu Chen, Dr. Belal Alshaar und Prof. Dr. Albert Sickmann.

3 Fragen an Neele Rottmann

Im Labor bereitet Neele Rottmann humane und tierische Proben für massenspektrometrische Analysen vor. Sie trägt damit beim Projekt HI-FIVE dazu bei, Veränderungen auf Proteinebene bei Herzschwäche sichtbar zu machen. Warum sie im Labor viel mit Trennungen zu tun hat? Die Antwort verrät die Technische Assistentin im Interview.

Neele Rottmann trägt einen weißen Laborkittel und violette Handschuhe und bedient in einem Labor ein Analysegerät zur Massenspektrometrie. Neben ihr befindet sich ein System zur Flüssigchromatographie, das über mehrere Schläuche mit einem Massenspektrometer verbunden ist. Auf dem Gerät stehen zahlreiche Probenbehälter. Während sie eine Probe in das System einsetzt, blickt sie in die Kamera.

Hightech gegen Herz-Kreislauf-Erkrankungen: 3D-Aufnahmen aus dem Gefäß

Wie entstehen atherosklerotische Plaques in Herzkranzgefäßen? Am ISAS analysieren Forschende unter anderem mittels 3D-Bildgebung zelluläre Veränderungen in menschlichen Koronararterien. Nachwuchswissenschaftlerin Leonie Menzel untersuchte im Praktikum unter einem Lichtblatt-Fluoreszenzmikroskop die räumliche Verteilung einzelner Immunzellen im Gewebe und sammelte dabei wertvolle methodische Erfahrungen für ihre Masterarbeit.

3 Fragen an Lukas Fu

Wie hilft KI bei der Analyse von biomedizinischen Bildern? Mit dieser Frage hat sich Lukas Fu während seines Schülerpraktikums am ISAS beschäftigt. Auch ein erstes eigenes Projekt konnte der 15-Jährige erfolgreich programmieren.

Lukas Fu, ein 15-Jähriger mit kurzem, schwarzen Haar. Er trägt eine Brille und sitzt auf einer kleinen Mauer.

Fluoreszenzsignale entmischen: schneller & präziser mit KI

Wenn sich beim Mikroskopieren verschiedene Fluoreszenzsignale überlappen, erschwert dies ihre eindeutige Zuordnung zu bestimmten biologischen Strukturen. Um genau dieses häufige Problem zu lösen, entwickelt Dr. Davide Panzeri KI-basierte Entmischungsverfahren. Für sein vielversprechendes Forschungsvorhaben erhält der Biophysiker von der Europäischen Union ein Marie-Skłodowska-Curie Fellowship.

Porträt Dr. Davide Panzeri.

Mit Herz forschen, Zukunft gestalten

Wie funktionieren GRK5-Inhibitoren auf zellulärer Ebene und im lebenden Organismus? Biologin Dr. Susanne Grund forscht bei HI-FIVE mit ihren Kolleg:innen an einem neuen Therapieansatz für Herzinsuffizienz. Wie genau ihr Arbeitsalltag zwischen humanen Stammzellen und Untersuchungen an Mäusen aussieht, berichtet sie im Porträt.

Von humanen Stammzellen bis zur Maus: Forschung für neue Therapien bei Herzschwäche

Was verraten menschliche Stammzellen und wieso bleibt die Maus wichtig für die Forschung zu neuen Therapien für Menschen mit Herzschwäche? Bei unserem Kooperationsprojekt HI-FIVE arbeiten die Wissenschaftler:innen und Mediziner:innen sowohl mit tierversuchsfreien Methoden, als auch bei einigen Fragestellungen mit Mäusen. Warum, erklären unser Tierschutzbeauftragter und unsere leitende Forscherin bei HI-FIVE in diesem Einblick zum "Tag des Versuchstiers".

ISAS BFF Uploader

Was machst du am ISAS, Theresa?

Warum bekommen Mäuse eine Ultraschalluntersuchung des Herzens? Wie sieht ansonsten ein Arbeitstag im Labor beim Forschungsprojekt HI-FIVE als technische Assistentin aus? Und welche Herausforderungen bringt der Job mit sich? Theresa Pietz gibt spannende Einblicke in ihre Aufgaben, Motivation und tierischen Erfahrungen.