Manchmal arbeiten Molekularbiologen wie Archäologen. Sie wühlen im Schmutz, wie einst Heinrich Schliemann in Troja – und mitunter finden sie sogar einen Schatz. Tom Tuschl ist der Schliemann der Molekularbiologie. Er entdeckte ausgerechnet in jenen 98,5 Prozent des Erbgutes, die als "Müll" galten, Pretiosen. Es sind winzige Moleküle, mit deren Hilfe sich hervorragend die Funktionen der Gene ergründen lassen; Schnipsel, die eine Tür zu neuen Gentherapien aufstoßen. Es ist ein Fund, der endlich erklären könnte, warum der Mensch komplexer ist als ein Wurm – obwohl er kaum mehr Gene in seinen Zellen trägt.

Vom "Durchbruch des Jahres" schwärmte die Fachzeitschrift Science schon 2002 . Das Wirtschaftsmagazin Fortune prophezeite der Pharma- und Bio-Tech-Industrie ein Milliarden-Dollar-Geschäft. Nun hat vergangene Woche die deutsch-amerikanische Firma Alnylam Pharmaceuticals in Nature einen Kniff veröffentlicht, wie sich der "Müll" auch noch therapeutisch verwerten lässt.

Nach der Entdeckung schickten die Forscher sofort Patente los

Die Aufregung gilt der "small interfering RNA", oder kurz siRNA, und ihren Verwandten. Eigentlich sind die RNA – die Ribonukleinsäuren – bekannt als Moleküle, die im Zellkern lediglich Botenarbeit verrichten. Diese Boten übertragen normalerweise eine Abschrift der genetischen Informationen an die Eiweißfabriken der Zellkerne. Die neu entdeckte, besonders kleine RNA-Spezies aber leistet offenbar viel mehr: Sie steuert das Werden der Organismen, wehrt Virenattacken auf das Erbgut ab und reguliert die Aktivität der Gene. "Diese Moleküle haben die Forscher jahrelang in den Ausguss gekippt", sagt ein Konkurrent Tuschls, der Molekularbiologe Alexander Hüttenhofer von der Universität Innsbruck, "sie waren einfach zu klein und galten als Dreck."

Zwar wussten Forscher spätestens seit 1998, dass sich Gene mit Hilfe von RNA-Molekülen stumm schalten lassen. Aber es war unklar, wie dieser Mechanismus, der RNA-Interferenz (RNAi) genannt wird, funktionierte. Erst Thomas Tuschl, damals am Göttinger Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, fand 2001 den Dreh. "Wir haben bewusst nach den kurzen Sachen geguckt", sagt der Biochemiker, der so milde lächeln kann wie ein sanftmütiger Dorfpfarrer. Bei den verschmähten, nur 21 bis 23 Bausteine kurzen RNA-Molekülen wurde Tuschl fündig. Nachdem er die Schnipsel extrahiert hatte, konnte er damit Boten-RNA im Zellkern effektiv blockieren.

Tuschl erkannte sofort das Potenzial seiner Entdeckung. Mit Hilfe der small interfering RNA ließen sich erstmals in Säugetierzellen Gene nach Belieben abstellen – wenn auch vorerst nur in Zellkulturen. Die Kollegen würden jubeln, weil sie nicht mehr jahrelang Mäuse züchten müssten, bei denen einzelne Gene fehlten. "Wir haben sofort Patente losgeschickt", sagt der Biochemiker.

Schon zwei Jahre nach diesem Fund wurde die siRNA weltweit in den Labors eingesetzt. Vom "Wunderkind of the lab" wird in den Fachjournalen geschwärmt, von der größten Entdeckung der Dekade und dem "vom Himmel gesandten Werkzeug". Mit maßgeschneiderten künstlichen RNA-Strängen testen Molekularbiologen inzwischen reihenweise die Funktion von Genen – und zwar innerhalb von Wochen und nicht mehr im Zeitraum von Jahren. Dabei werden nicht nur wie früher einzelne Gene untersucht, sondern gleichzeitig Hunderte.

Die "Methode Tuschl" lässt sich nicht nur auf Säugetiere anwenden. Unter den 19757 Genen des Wurms Caenorhabditis elegans fanden die Forscher 305 Gene, welche die Fettspeicherung bremsen, und 112, die sie fördern. Weil viele dieser Gene auch beim Menschen vorkommen, könnte die Wurmforschung Hinweise auf die Behandlung von fettleibigen Menschen liefern.