Visionäre Talente

«Während meiner Bachelor-Ausbildung hat mich fasziniert, wie Neuronen in Ensembles funktionieren, um uns zu dem zu machen, was wir sind», sagt die Neurowissenschaftlerin Hannah Stabb, die 2023 ihre Promotion am Institut für molekulare und klinische Ophthalmologie Basel (IOB) begann. «Ich habe mich schon immer für grundlegende Fragen interessiert, etwa dafür, was das Wesen der Intelligenz ist und wie sich ein Rechenmodell für die Mechanismen, die hinter unserem Denken stecken, entwickeln lässt», sagt Junjie Huang, ein weiterer Doktorand am IOB, der seine Heimat in Peking verlassen hat, um hier in Basel zu studieren. Dies sind die Stimmen von Nachwuchswissenschaftlern aus aller Welt, die am PhD-Programm des IOB im Bereich der translationalen visuellen Neurowissenschaften teilnehmen. Alle diese Studierenden haben sich seiner einzigartigen Möglichkeiten wegen für das IOB entschieden: Das Institut hat bahnbrechende Fortschritte erzielt und bietet eine aussergewöhnliche Mischung aus Grundlagenforschung zu Augenerkrankungen und der Anwendung dieser Erkenntnisse auf die Entwicklung neuer Medikamente zur Behandlung dieser Leiden. Obwohl es das PhD-Programm erst seit einigen Jahren gibt, ist die Zahl der Studierenden stetig angestiegen. Bisher haben über 20 Studierende aus 18 verschiedenen Ländern aus Europa, Nordamerika, Asien und Afrika daran teilgenommen. Viele der Studierenden wurden dank der Spitzenforschung, dem Ruf der Fakultät und der einzigartigen Ausbildung auf das IOB aufmerksam. «Das Alleinstellungsmerkmal unseres Programms besteht darin, dass unsere Studierenden sowohl praktisch als auch theoretisch in moderne Ansätze der translationalen Ophthalmologie eingeführt werden», sagt Lobna Maaroufi, Koordinatorin des PhD-Programms. «Unser Programm zielt darauf ab, die Lücke zwischen Grundlagenforschung und klinischer Anwendung in den visuellen Neurowissenschaften zu schliessen – und das gilt auch für die Doktorandinnen und Doktoranden, die zu uns kommen.» Eine ungewöhnliche Mischung Das IOB wurde 2017 von der Universität Basel, dem Universitätsspital Basel und Novartis ins Leben gerufen, um die Grundlagenforschung von Augenerkrankungen voranzutreiben und innovative Therapien zur Wiederherstellung des verlorenen Sehvermögens zu entwickeln. Mit allen Freiheiten einer akademischen Einrichtung startete das IOB 2022 offiziell sein PhD-Programm zur Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses. «Der Name des Programms, ‹Translationale visuelle Neurowissenschaften›, bezieht sich auf das Forschungsgebiet, das die Lücke zwischen wissenschaftlichen Grundlagenkenntnissen über das visuelle System und praktischen Anwendungen zur Verbesserung des menschlichen Sehvermögens oder zur Behandlung von Sehstörungen schliessen soll», sagt Maaroufi. «Die Forschung am IOB deckt das gesamte Spektrum der Sehforschung ab, von der Grundlagenforschung bis zur patientenorientierten klinischen Forschung. Wir kennen nur zwei bis drei andere Institute, die eine solche Mischung aus Grundlagenforschung und klinischer Anwendung in der Ophthalmologie anbieten.» In der Ophthalmologie und den meisten anderen Fachgebieten werden Grundlagenforschung und klinische Forschung oft getrennt, da beide Bereiche ein enormes Fachwissen voraussetzen. Die Erkenntnis, dass eine engere Zusammenarbeit zwischen diesen Disziplinen patientenorientiertere Forschung und Innovationen fördern kann, setzt sich indes immer mehr durch. «Es ist ungemein wichtig, dass Klinik und Wissenschaft eng zusammenarbeiten, um die Lebensqualität der Patientinnen und Patienten zu verbessern», sagt Jay Zoellin, ein angehender Arzt und Wissenschaftler, der 2024 sein Promotionsstudium am IOB begann. «Das ist einer der Aspekte, die mich am IOB gereizt haben.»

Das PhD-Programm des IOB steht auch Nachwuchsmedizinern offen, die einen Forschungsabschluss anstreben. Zoellin schloss sein Medizinstudium an der Universität Zürich 2024 erfolgreich ab. Er wusste schon seit Beginn seiner Ausbildung, dass er nicht nur ein Doktorat der Medizin, sondern auch ein Forschungsdoktorat absolvieren wollte, und das Auge zog ihn seit dem klinischen Wahlfach Ophthalmologie an der medizinischen Fakultät in seinen Bann. Alle Studierenden des IOB sind offiziell an der Universität Basel immatrikuliert und haben dort neben der spezifischen Ausbildung des IOB auch Zugang zum gesamten Lehrangebot der Universität. Die Gruppen und Plattformen des IOB vereinen Erkenntnisse aus Neurowissenschaften, Ophthalmologie, Genetik, Molekularbiologie, Protein-Engineering, Zellbiologie, Biomedizintechnik, Datenwissenschaft, Mathematik und Computerbiologie sowie präklinischer und klinischer Arzneimittelentwicklung. «Ich war fasziniert von der sorgfältig durchgeplanten, methodischen Forschung am IOB. Die rechnerischen und mathematischen Aspekte schienen eine wichtige Ergänzung zum klinischen Umfeld zu sein», so Zoellin. «Ich wollte einfach ein Teil davon sein.» Talentierte Mitarbeitende anwerben Ein weiterer Aspekt, der viele Studierende für das Programm begeistert, ist die hochkarätige Forschung der Mitarbeitenden am IOB. «Botond Roska ist berühmt für seine Pionierarbeit auf dem Gebiet der optogenetischen Wiederherstellung des Sehvermögens», sagt Hannah Stabb, die Doktorandin, die sich einst den Neurowissenschaften verschrieb, um zu verstehen, wie neuronale Netzwerke unsere Charaktere formen. Obwohl Stabb ursprünglich im Rahmen ihres Masterstudiums am University College of London von Roskas Forschung erfuhr, hörte sie seinen Namen auch häufig in den Medien ihres gemeinsamen Heimatlandes Ungarn. «Alle in Ungarn sind sehr stolz auf ihn, und während meines Masterstudiums habe ich seine Publikationen verfolgt und wusste um seinen Ruf als guter Doktorvater», sagt Stabb. «Mir war klar, dass ich in sein Labor kommen wollte.»

Junjie Huang, der sich für computergestützte Denkmodelle interessiert, hat sich ebenfalls wegen der Forschung eines der IOB-Gruppenleiter für das Programm entschieden. Als Huang ein Mathematik- und Physikstudium an der Tsinghua-Universität in Peking absolvierte, war er vom Summer-School-Vortrag eines Gastprofessors fasziniert. Bei diesem Professor handelte es sich um Rava Azeredo da Silveira, Leiter der Theoretical and Computational Neuroscience Group des IOB und nun auch Huangs PhD-Mentor. Obwohl beide in verschiedenen Labors tätig sind, arbeiten Stabb und Huang an einem gemeinsamen Thema, nämlich dem Mechanismus, wie eine spezielle Klasse von Neuronen, sogenannte Kopfrichtungsneuronen, die Orientierung berechnen. Entsprechend der interdisziplinären Expertise des IOB gehen Stabb und Huang ihre Projekte mit ganz unterschiedlichen, jedoch komplementären Ansätzen an.

Junjie Huang.

«Unsere Projekte sind eng miteinander verbunden», sagt Huang. «In der Gruppe von Hannah liegt der Schwerpunkt auf experimenteller und molekularer Laborarbeit. Im Team von da Silveira hingegen entwickeln wir Theorien und Modelle, um die Laborergebnisse zu erklären und neue Vorhersagen zu treffen. Diese können dann von Hannahs Gruppe geprüft werden, um zu sehen, ob unsere Vorhersagen stimmen.» «In vielen anderen PhD-Programmen, für die ich mich beworben habe, hätte ich ein Projekt gehabt, das sich ausschliesslich auf ein Fachgebiet beschränkt, aber ich strebte wirklich eine interdisziplinäre Sicht auf die Wissenschaft an», ergänzt Stabb. «Wir haben hier am IOB alles, um interdisziplinär zu forschen.» Anerkennung gewinnen Neben seinen einzigartigen Forschungsmöglichkeiten, seiner interdisziplinären Methodik und dem Ruf der Gruppenleiter hat das IOB auch dank den ersten Absolventinnen und Absolventen seines PhD-Programms Anerkennung erlangt: «Unsere ehemalige Doktorandin Dasha Nelidova hat eine innovative Technologie entwickelt, die den Weg für die Wiederherstellung des zentralen Sehens bei Patienten mit Makuladegeneration ebnen könnte», unterstreicht Maaroufi. Nelidova war Absolventin des IOB und des ebenfalls in Basel ansässigen Friedrich- Miescher-Instituts, wo Botond Roska vor der Gründung des IOB tätig war. Ihre Forschung brachte ihr bereits 25 internationale Auszeichnungen ein, unter anderem den Pfizer-Forschungspreis 2021, einen der renommiertesten biomedizinischen Forschungspreise für Nachwuchswissenschaftler in der Schweiz. «Ich bin sehr gespannt, ob wir so weit kommen, dass meine Forschung in die Klinik übertragen werden kann. Das wäre unglaublich, auch wenn es bis dahin noch ein weiter Weg ist», sagt Stabb, die auch an einem Projekt zur Wiederherstellung des Farbsehens arbeitet. «Ich denke, es ist wichtig, sich immer das Ziel biomedizinischer Forschung – wenn nicht gar ihr Hauptziel – vor Augen zu halten, nämlich die Lebensqualität der Patienten zu verbessern», fügt Zoellin hinzu.

mask bottom

mask right

mask left

Blick in die Zukunft Junge Querdenker. Visionäre Talente Text K.E.D. Coan. Fotos Moritz Schermbach. Eine entscheidende Rolle für den künftigen Erfolg des Instituts für molekulare und klinische Ophthalmologie Basel spielt die Gewinnung von Toptalenten, beispielsweise durch das hauseigene PhD-Programm. Ein besonderer Vorteil des Instituts ist, dass es jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern die Möglichkeit bietet, Augenerkrankungen in einer bisher unerreichten molekularen Detailtiefe zu verstehen und diese Erkenntnisse dann in neue Therapien umzusetzen.

Jay Zoellin.

Hannah Stabb.