Der wichtigste Schritt in Ivan Dikics Laufbahn war ein Sprung ins kalte Wasser. Mit 25 Jahren verließ er seine Heimat Kroatien, um in New York im Labor des renommierten Biophysikers Josef Schlessinger zu arbeiten. Für Dikic war dies nicht nur wegen der Entfernung ein großer Schritt – seine spätere Frau war in Zagreb geblieben, um ihr Medizinstudium zu beenden –, sondern auch fachlich.

„Anfangs hatte ich Angst“

Er selbst hatte sein Medizinstudium in Rekordzeit und mit überdurchschnittlich guten Noten absolviert, aber über die molekularen Signalwege im Körper wusste er bis dahin wenig. Die ersten Monate in der Neuen Welt waren schwierig, bisweilen auch frustrierend, aber grundlegend für seine spätere Arbeit in der Krebsforschung.

„Es ist schon ein großer Schritt, von der Medizin in die naturwissenschaftliche Grundlagenforschung zu wechseln. Anfangs hatte ich Angst“, erinnert sich Dikic. Sein Interesse für Naturwissenschaften reicht in die Kindheit zurück. Schon damals faszinierte ihn das Leben. Sein Vater, ein Tierarzt, nahm ihn öfters mit, wenn er Tiere behandelte. So erlebte er auch die Geburt eines Kalbs.

„Je mehr wir darüber lernen, desto unübersichtlicher wird es“

„Das fand ich sehr aufregend. All das weckte meine Neugierde. Sie ist eine treibende Kraft in meinem Leben“, berichtet er. Gern hätte er nach dem Abitur Molekularbiologie studiert, aber es gab damals in seiner Heimat keine qualitativ hochwertigen Studiengänge. So schrieb er sich für Medizin ein. Bei Josef Schlessinger in New York konnte Ivan Dikic nach Abschluss des Medizinstudiums schließlich das tun, was ihn ursprünglich interessiert hatte: Das Leben auf der zellulären Ebene studieren.

„Je mehr wir darüber lernen, desto unübersichtlicher wird es“, erklärt er. „Kaum haben wir einen Zusammenhang verstanden, sehen wir, dass wir eine noch größere Kiste geöffnet haben, in der es noch komplexer zugeht. Es ist eine never ending story.“ Und das fasziniert ihn.

Dabei behält Dikic die Perspektive des Arztes stets bei: „Zu verstehen, wie molekulare Signalwege funktionieren, ist für mich auch immer mit der Frage verbunden, wo wir angreifen können, um Fehlregulationen zu beheben“, erläutert er.

Zielstrukturen für künftige Wirkstoffe zu identifizieren, so dass die Krankheiten auf der molekularen Ebene geheilt werden können, macht einen wichtigen Teil seiner Arbeit aus. Ursprünglich konzentrierte er sich auf die Krebsforschung, aber im Laufe der Jahre dehnte er seinen Forschungsansatz auch auf andere Krankheiten aus.

1997 ging er – nun gemeinsam mit seiner Frau – nach Schweden. Während Inga an der Universität Uppsala promovierte, leitete er eine Nachwuchsforschergruppe am Ludwig-Institut für Krebsforschung. 2002 wurde er dann an die Goethe-Universität auf eine C3-Professur am Institut für Biochemie II berufen, welches von Prof. Werner Müller-Esterl, dem heutigen Universitätspräsidenten, geleitet wurde.

„Es kommt in vielen einfachen Organismen vor“

In Frankfurt wurden auch die beiden jüngeren seiner drei Kinder geboren. Er wohnt nicht weit weg vom Institut, damit er, wenn er in Frankfurt ist, Zeit mit der Familie verbringen kann. Aus dem ersten Institutsbesuch der Kindergartengruppe seiner Tochter Petra entwickelte sich das Programm „Es ist nie zu früh“. Seitdem kommen etwa jedes halbe Jahr Kinder aus Kindergärten oder Grundschulen ins Institut, um Wissenschaft durch eigenes Experimentieren spielerisch zu erfahren.

Dikics wissenschaftlicher Erfolg ist mit dem überall in der Natur vorhandenen (ubiquitären) Protein Ubiquitin verbunden. „Ich fand es attraktiv, weil es klein ist, einfach aufgebaut und evolutionär hoch konserviert.

Das heißt, es kommt nicht nur in Menschen und Tieren vor, sondern auch in viel einfacheren Organismen, wie zum Beispiel der Hefe.“ Er wollte wissen, wie Ubiquitin seine vielfältigen Funktionen in der Zelle ausübt.

Diese Fragestellung traf ins Schwarze, denn in den folgenden Jahren zeigte sich, dass Ubiquitin sowohl für den gesunden als auch für den kranken Organismus von zentraler Bedeutung ist. Insbesondere drei Arbeiten, die in den renommierten Fachzeitschriften „Science“, „Nature“ und „Cell“ publiziert wurden, hält Dikic für Meilensteine: Die erste beschäftigt sich mit Ubiquitin in seiner Funktion als „Todeskuss für Proteine“.

Ivan Dikic; Foto: Dettmar

Ivan Dikic; Foto: Dettmar

Es markiert Proteine, die im molekularen Schredder der Zelle, dem Proteasom, abgebaut werden sollen. Ist diese Funktion gestört, können vermehrt Krebs, Parkinson oder Alzheimer auftreten. 2008 gelang es Dikic in einer viel beachteten Publikation, die Struktur des lang gesuchten Ubiquitin-Rezeptors am Proteasom aufzuklären.

Im folgenden Jahr beschäftigte er sich mit einem anderen zellulären Reinigungsprozess, der Selbstverdauung von „Protein-Schrott“ in einfachen Zellorganellen, den Autophagosomen. Auch hier ging es um die Frage, wie die Autophagosomen diese Proteine erkennen. Das interdisziplinäre Forscherteam um Dikic konnte neben einem bereits bekannten Rezeptor einen weiteren identifizieren.

Gestützt auf diese Vorarbeiten entdeckte seine Gruppe dann 2011 in einer bahnbrechenden Arbeit den Abwehrmechanismus der Körperzellen gegen Salmonella enterica, eine der häufigsten Ursachen für Magen-Darm-Erkrankungen beim Menschen. Ebenfalls aus dem Jahr 2011 stammt die Entdeckung, dass ein neuer Typ von Ubiquitin-Ketten an Signalwegen der Immunantwort beteiligt ist.

Wiederum in einer interdisziplinären internationalen Kooperation konnte Dikic erklären, warum Mutationen auf diesem Signalweg chronische Dermatitis, Immundefekte und die Entzündung von Organen verursachen können.

Die wissenschaftliche Reputation brachte Preise und akademische Ehrungen mit sich – vorläufiger Höhepunkt ist die Verleihung des Leibniz-Preises 2013 an Ivan Dikic. Dikic ist damit der 15. Träger dieses wichtigsten deutschen Wissenschaftspreises an der Goethe-Universität.

Mit der Reputation wuchs auch die Zahl der Aufgaben: Zuerst übernahm Dikic die Leitung des Instituts für Biochemie II, dann wurde er zusätzlich Direktor des im Rahmen der Exzellenzinitiative gegründeten Buchmann Instituts für Molekulare Lebenswissenschaften.

2010 wurde er in die Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina aufgenommen. Seine internationalen Kontakte pflegt er auf durchschnittlich 50 Vortragsreisen im Jahr.

„Der Leibniz-Preis ist für mich ein Zeichen der höchsten Anerkennung meiner Arbeit“

„Ich mag es, mit Menschen zusammenzukommen und zu reisen“, sagt er. Dikics Institut für Biochemie ist außergewöhnlich stark bei der Einwerbung von Drittmitteln. Er selbst erhielt einen Advanced Investigator Grant des „European Research Council“ (ERC) und konnte im Laufe der Jahre sieben unabhängige Nachwuchsgruppenleiter an sein Institut ziehen, darunter zwei Emmy Noether-Stipendiaten und einen Mitarbeiter mit ERC-Starting Grant.

„Der Leibniz-Preis ist für mich ein Zeichen der höchsten Anerkennung meiner Arbeit in Deutschland und bedeutet zugleich die Verpflichtung, weiterhin exzellente Arbeit zu leisten“, so Dikic.

Den größten Teil des Preisgeldes von 2,5 Millionen Euro wird er zur Klärung neuer, origineller und risikobehafteter Fragen im Feld der Autogphagie investieren. Ein anderer Teil wird zur Unterstützung eines unabhängigen Gruppenleiters im Buchmann-Institut genutzt, um dort den Aufbau der Strukturbiologie zu fördern.

Am Abend des 6. Dezember, dem Tag der Bekanntgabe der Leibniz-Preisträger, strahlte das kroatische Fernsehen zur besten Sendezeit nach den Acht-Uhr-Nachrichten ein wenige Monate zuvor in Frankfurt aufgenommenes Interview mit Ivan Dikic aus. In seiner Heimat nutzt der Forscher seine Popularität zur Förderung der Wissenschaft.

Die Forschungsförderung in Deutschland hält Dikic für vorbildlich, weil sie weitgehend krisensicher ist. „Dieses Land hat erkannt, dass seine Zukunft in der Förderung der Wissenschaft liegt“, urteilt er.

Damit junge kroatische Nachwuchsforscher von den guten Bedingungen in Deutschland profitieren können, lädt er jedes Jahr einige von ihnen zu dreimonatigen Forschungsaufenthalten in sein Institut ein.

„Die Ausbildung in Kroatien ist theorielastig, weil für eine praktische Ausbildung zu wenig Geld da ist. Hier in Frankfurt können die Nachwuchsforscher ihre Fähigkeiten ausprobieren und Selbstvertrauen gewinnen. Dann ziehen sie weiter in ein anderes Labor oder bleiben für eine selbständige Forschungsarbeit hier.“