Prof. Dr. Peter H. Seeberger

Forschungsschwerpunkte: Kohlenhydratchemie, Glykobiologie, Impfstoffentwicklung, Nachhaltige Chemie, Kreislaufwirtschaft

Peter H. Seeberger ist ein deutscher Chemiker, der an der Schnittstelle von organischer Chemie, Glykobiologie und chemischer Biotechnologie forscht. Er untersucht Struktur und Funktion komplexer Kohlenhydrate und entwickelt Methoden, um diese Moleküle für medizinische und biotechnologische Anwendungen auch in größerem Maßstab einsetzen zu können. Seine vielfältigen Arbeiten haben beispielsweise neue Ansätze für Impfstoffe gegen Infektionskrankheiten sowie für Antikörper-basierte Tumortherapien eröffnet.

Kohlenhydrate gehören zu den häufigsten Biopolymeren der Erde: Sie verleihen Pflanzen und Algen Struktur und bedecken die Oberfläche nahezu aller Zellen. Dort fungieren sie als molekulare „Signaturen“, die Zellkommunikation und Immunerkennung steuern. Die Erforschung dieser Prozesse war lange dadurch limitiert, dass definierte Kohlenhydratstrukturen nur mit großem Aufwand zugänglich waren.

Peter H. Seeberger gelang eine automatisierte Darstellung von Oligosacchariden, basierend auf dem Konzept der Festphasensynthese. Dabei wird ein Molekül schrittweise an einem festen Träger aufgebaut, so dass überschüssige Reagenzien einfach entfernt werden können. Der Chemiker entwickelte neue Glykosylierungsreaktionen und revolutionierte alle Aspekte der komplexen Kohlenhydratchemie, um das ursprünglich für Peptide entwickelte Prinzip auf die automatisierte Herstellung definierter Zuckerketten anwenden zu können. Die daraus hervorgegangenen Syntheseautomaten werden heute weltweit eingesetzt und ermöglichen die schnelle Produktion komplexer Oligosaccharide. Damit wurden systematische Studien von Struktur-Funktions-Beziehungen wesentlich erleichtert.

Auf dieser Grundlage entwickelte Peter H. Seeberger mit seinem Team neuartige Impfstoffansätze. Viele Pathogene tragen charakteristische Zuckerstrukturen auf ihrer Oberfläche, die vom Immunsystem erkannt werden. Ein Nachbau dieser Oligosaccharide im Labor ermöglicht ein rationales Design von Impfstoffen. Ein Kandidat gegen das Bakterium Clostridioides difficile hat bereits erfolgreich eine klinische Phase-I-Studie durchlaufen.

Auch in der Onkologie und Infektiologie nutzt der Synthesechemiker diese Strategie: Tumorzellen und Pathogene tragen spezifische Zuckerantigene, die als Angriffspunkte dienen können. Durch synthetische Nachbildung dieser Strukturen lassen sich Antikörper erzeugen, die solche Signaturen gezielt erkennen. Daraus ergeben sich neue therapeutische Ansätze gegen Infektionen und Krebs.

Der Wissenschaftler forscht zudem zur Analyse von Kohlenhydrat-Protein-Wechselwirkungen. Peter Seebergers Arbeitsgruppe entwickelte 2003 die ersten Glycan-Mikroarrays, bei denen zahlreiche definierte Zuckerstrukturen parallel auf einer Oberfläche präsentiert werden. Diese Technologie erlaubt es, Bindungspartner systematisch zu identifizieren, und hat sich zu einer Standardmethode der Glykobiologie entwickelt. 

Neben diesen Beiträgen treibt Peter Seeberger die Entwicklung nachhaltiger chemischer Synthesen voran. So nutzt er kontinuierliche Verfahren der Durchflusschemie, bei denen Reaktionen in geschlossenen Systemen präzise gesteuert werden. Dies reduziert den Verbrauch von Lösungsmitteln und Energie, erhöht die Ausbeute und minimiert Abfallströme. Gleichzeitig ermöglichen solche Prozesse eine effiziente Herstellung komplexer Wirkstoffe, was nicht nur ökonomische Vorteile bietet, sondern auch die Umweltbelastung chemischer Produktion deutlich senkt.

Darüber hinaus engagiert sich Peter H. Seeberger in vielfältiger Weise für die wissenschaftliche Gemeinschaft. Als Chefredakteur des Beilstein Journal of Organic Chemistry fördert er Open-Access-Publikationen und wirkt in zahlreichen Fachgremien mit. Seine Arbeiten zu vernachlässigten Krankheiten münden zudem in gemeinnützige Initiativen. So ist er Mitbegründer der Tesfa-Ilg-Stiftung „Hope for Africa“ in Äthiopien, die die Gesundheitsversorgung vor Ort verbessert.