Forschung

Johannes Khinast: Die Medikamente der Zukunft sicher herstellen

(c) Furgler

Pharmaceutical Engineering. Johannes Khinast entwickelt moderne Techniken, um personalisierte Arzneien produzieren und gezielt verabreichen zu können.

„Das Medikament der Zukunft muss personalisiert sein: Es ist hochkomplex aus einer Mischung von Wirkstoffen zusammengesetzt, die genau auf die molekularen Grundlagen der Erkrankung und des Patienten abgestimmt sind“, sagt Johannes Khinast, der in der Kategorie Forschung zum Österreicher des Jahres nominiert ist.

Jeden Tag werden weltweit neuartige Wirkstoffe erfunden, doch die Produktionstechnologien entwickeln sich nicht so schnell wie die Arzneimittelforschung. „Wir nutzten vor einigen Jahren noch Produktionstechnologien aus den 1950er-Jahren. Hunderte Forschungsgruppen auf der ganzen Welt schaffen ständig neue Wirkstoffe, aber scheitern daran, dass sie diese nicht in großen Mengen und hoher Qualität herstellen können“, führt Khinast aus.

Der Linzer studierte an der TU Graz Verfahrenstechnik, die sich mit der Herstellung von chemischen Produkten wie Treibstoffen, Farben und Baumaterialien beschäftigt. Mit einem Erwin-Schrödinger-Stipendium ging Khinast als 29-Jähriger in die USA, zuerst nach Texas und dann an die renommierte Rutgers University in New Jersey: In dieser Region stehen die Hauptquartiere für Forschung und Entwicklung der großen Pharmafirmen. „Für einen Verfahrenstechniker war es ungewöhnlich, mit Pharmafirmen zusammenzuarbeiten: Aber wir wollten diese Lücke füllen, die es bei Herstellungstechniken für neuartige Medikamente gab“, erzählt Khinast.

Pharmazie und Ingenieurwissenschaft vereint

So schuf sein Team ein neues Fachgebiet, das Pharmaceutical Engineering, das Pharmazie und Ingenieurwissenschaft verbindet. „Die Rutgers University stellte als Erste weltweit ein Masterstudium für Pharmaceutical Engineering auf die Beine.“ Die Fachrichtung optimiert neue Herstellungsmethoden: Arzneien mit individuellen Anforderungen werden etwa durch Sprühtrocknungsmethoden oder mittels eines Medikamentendruckers produziert.

2006 wurde Khinast an die TU Graz berufen, wo er dieses Spezialgebiet weiter aufbauen konnte und das Comet-Forschungszentrum RCPE – das Research Center Pharmaceutical Engineering – gründete. „Wir erforschen nicht nur, wie man personalisierte Arzneien in hoher Qualität herstellt, sondern auch, wie sie den Patienten verabreicht werden“, so Khinast.

Traditionelle Verabreichungen durch Schlucken oder Injizieren bekommen bald Konkurrenz, wenn Arzneien über die Nase oder Lunge aufgenommen werden. „Auch die Überwindung der Blut-Hirn-Schranke ist ein Thema, denn wie sollen all die neuen Wirkstoffe gegen Alzheimer oder andere Nervenerkrankungen ins Gehirn gelangen?“ Die Expertise der pharmazeutischen Ingenieure ist in allen medizinischen Bereichen gefragt, von der Onkologie bis zur Kinderheilkunde.

„Wir arbeiten mit allen großen Pharmafirmen der Welt zusammen“, bestätigt Khinast. In seiner Freizeit geht der Vater einer Tochter gern auf Konzerte, seine musikalischen Idole sind die Beatles, Bob Dylan, die Foo Fighters und andere. In den USA war Khinast Drummer in einer Band, die immer wieder auf Tour ging. „Inzwischen bin ich nur mehr Singer-Songwriter, im privaten Bereich, ohne Auftritte“, sagt er lachend.