Stodola Medaille für Nano-Mediziner
Alljährlich vergibt das Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik (D-MAVT) die Aurel Stodola Medaille an einen herausragenden Wissenschaftler des Faches. Dieses Jahr wird damit Mauro Ferrari geehrt, der am Houston Methodist Hospital in Texas im Bereich Nano-Medizin forscht und lehrt. Am 1. April spricht er an der ETH Zürich über seine Forschung.
Mathematik, Maschinenbau und Verfahrenstechnik, Medizin, Nanotechnologie und die Verschmelzung von biomedizinischer Nano- und Mikrotechnologie – Mauro Ferrari kann einen beeindruckenden Leistungsausweis vorweisen. Nun wird er vom Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik (D-MAVT) dafür mit der Aurel Stodola Medaille 2015 geehrt.
«Professor Ferraris herausragende Forschung war für uns entscheidend, ihm die Medaille zu überreichen», sagt Sotiris Pratsinis, Professor für Partikeltechnologie am Institut für Verfahrenstechnik. Alljährlich wählt die Professorenschaft des D-MAVT einen international anerkannten Experten ihres Faches aus.
Quereinstieg in die Medizin
Ferrari startete seine akademische Laufbahn mit einem Mathematikstudium an der Universität Padua und fügte diesem einen Master und ein Doktorat als Maschineningenieur an der University of California Berkeley 1989 hinzu. Dort wurde er 1991 zuerst zum Assistenzprofessor in den Departementen Material- und Ingenieurswissenschaften, 1996 zum ausserordentlichen Professor in diesen Gebieten ernannt. Zwei Jahre später erhielt er an der Ohio State University eine ordentliche Professur für Biomedizinische Technik.
Doch dabei blieb es nicht. Ein schwerer Schicksalsschlag – seine erste Frau verstarb an Krebs – spornte ihn dazu an, sich in medizinische Themen einzuarbeiten, was ihm 1999 an derselben Universität einen Lehrstuhl in Innerer Medizin einbrachte. Von 2002 bis 2004 erarbeitete er sich als Medizinstudent die Grundlagen dieses Fachs. Wie alle anderen Studierenden habe er das übliche Curriculum durchlaufen und sich durch den Stoff gekämpft, sagte Ferrari in einem externe Seite Interview mit «Nature Medicine».
Ferrari ist derzeit unter anderem Präsident und Geschäftsführer des Houston Methodist Research Institute, das mehr als 1500 Mitarbeitende zählt und 800 klinische Versuche durchführt.
Nanotechnologie auf Weg in die Klinik
Ausgestattet mit grundlegendem medizinischem Wissen begründete Ferrari eine neue Forschungsrichtung, in welcher er sein breites Know-how kombinieren konnte: Strömungslehre und die biomedizinische Nano- und Mikrotechnologie. Die Nanotechnologie lässt sich in drei medizinischen Bereichen nutzen: in der Diagnose, zur Wirkstoffabgabe und für die personalisierte Medizin.
Einige der von ihm entwickelten Technologien haben bereits den Weg in die Klinik gefunden, wie etwa «Nano-Fallen», die Peptide und Proteine aus dem Blutstrom filtern. Dadurch können Krankheiten wie HIV, Tuberkulose und Co-Infektionen bei Kindern frühzeitig festgestellt werden. Auf dieser Technologie beruhen zudem Diagnosewerkzeuge zur Erkennung von verschiedenen Krebsstadien oder Erkrankungen des Eisenstoffwechsels.
Ferrari entwickelte überdies so genannte Multi-Stage-Vektoren (MSV), eigentliche multifunktionale Teilchensysteme, die in den Blutstrom injiziert werden. MSV sammeln sich an der Zielstruktur, etwa an Krebszellen oder an Tumoren an. Dort wird dann ein Wirkstoff gezielt abgegeben, was dessen Effektivität erhöht und die Nebenwirkungen auf die gesunden Körperzellen minimiert. MSV wurden bereits in Tiermodellen gegen Metastasen eingesetzt und dürften bald in die klinische Testphase eintreten.
Dauerläufer in allen Bereichen
«Professor Ferraris Wissensdurst kann nicht gestillt werden. Er ist ein hoch motivierter Forscher und darüber hinaus auch ein begeisterter Läufer», sagt Pratsinis. Neben seinem gewaltigen Pensum in der Wissenschaft absolviere Ferrari Langdistanzläufe, am liebsten Ultramarathons über 100 Kilometer Länge. Er widme sich aber auch dem Saxophonspielen, dem Schreiben von Gedichten und Kurzgeschichten sowie der Laienschauspielerei, erzählt der ETH-Professor über seinen Fachkollegen.
Anlässlich der Ehrung hält Mauro Ferrari an der ETH Zürich die öffentliche Aurel Stodola Vorlesung zum Thema «MultiStage Vectors and Transport OncoPhysics». In seinem Vortrag wird er über die Möglichkeiten, die die Nanotechnologie für die personalisierte Medizin bietet, berichten. Er wird Ansätze vorstellen, wie von ihm entwickelte Multi-Stage-Vektoren aus nanoporösem Silizium dereinst unter anderem in der Krebsmedizin eingesetzt werden können. Die Veranstaltung findet am 1. April von 14 Uhr bis 15.15 Uhr im Audimax (HG F 30) des ETH-Hauptgebäudes statt und ist frei. Eine Anmeldung ist nicht erforderlich.
