Moderne Einzelzellanalysen machen es möglich, einzelne Zellen sehr genau zu betrachten und herauszufinden, in welchem Zustand sie sich befinden, zum Beispiel ob sie sich gerade entwickeln, krankhaft verändern oder auf ein Medikament reagieren. Fabian Theis hat wesentlich dazu beigetragen, die dabei entstehenden riesigen Datenmengen mithilfe von Künstlicher Intelligenz und mathematischen Modellen auswertbar und biologisch interpretierbar zu machen. So können Momentaufnahmen vieler einzelner Zellen Hinweise darauf liefern, wie sich Zellen entwickeln, wie Krankheiten entstehen, fortschreiten und welche Behandlungen Erfolg versprechen. Ein zentrales Engagement von Fabian Theis gilt dem „Human Cell Atlas“, einem internationalen Großprojekt, das alle Zelltypen des menschlichen Körpers kartieren will und damit sinngemäß ein „Periodensystem der Zellen“ erstellt. Seine rechnergestützten Modelle sagen voraus, wie sich Zellen differenzieren oder wie sie auf Medikamente reagieren. Um die Übertragbarkeit auf den Menschen zu erhöhen, verknüpft sein Team experimentelle Daten aus Mausmodellen mit KI-basierten Simulationen. So lassen sich Einflüsse von Umwelt oder Ernährung auf die Zellentwicklung modellieren und potenzielle therapeutische Ansatzpunkte identifizieren. Ein zukunftsweisender Schritt in diese Richtung ist das „Foundation Cell Model“, mit dem zelluläre Reaktionen auf Medikamente künftig im Computermodell vorhergesagt werden sollen. Langfristig könnten solche Modelle helfen, individuell passende Therapien vorzuschlagen – ein wichtiger Schritt in Richtung personalisierte Medizin und personalisierte Zelltherapie.
Fabian Theis ist Biophysiker, Mathematiker und Informatiker. Nach Forschungsaufenthalten in Regensburg, Granada/Spanien, Tokyo/Japan, Tallahassee/USA, Espoo/Finnland sowie Göttingen hat er seit 2013 den Lehrstuhl für Mathematische Modelle biologischer Systeme an der TUM School of Computation, Information and Technology (CIT) der Technischen Universität München (TUM) inne. Zudem ist er seit 2022 Wissenschaftlicher Direktor für Biomedizinische KI am Helmholtz Pioneer Campus des Helmholtz Zentrums München und leitet das Computational Health Center. Für seine Forschung wurde er bereits mehrfach ausgezeichnet – u. a. mit dem Erwin-Schrödinger-Preis der Helmholtz-Gemeinschaft (2017) oder dem Hamburger Wissenschaftspreis der Akademie der Wissenschaften in Hamburg (2021). 2023 erhielt er mit dem Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) den wichtigsten Forschungsförderungspreis in Deutschland. Die Leopoldina nahm ihn im Jahr 2025 als Mitglied in die Sektion Informationswissenschaften auf.
Die Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften vergibt den mit 50.000 € dotierten Akademiepreis seit 1996 alle zwei Jahre für herausragende wissenschaftliche Leistungen aller Fachgebiete. Unter den Preisträgerinnen und Preisträgern sind mehrere Leopoldina-Mitglieder, darunter Frank Bradke, Peter Schreiner, Hannah Monyer, Peter Scholze und Bernhard Schölkopf. Die Preisverleihung an Fabian Theis findet im Rahmen des Leibniztages der BBAW am 15. Juni 2026 statt.