Erfahrungsbericht: Auslandspraktikum in San Francisco im Rahmen

Erfahrungsbericht: Auslandspraktikum in San
Francisco im Rahmen des Praktischen Jahres für
Pharmazeuten
University of California San Francisco
Department of Bioengineering and Therapeutic
Sciences
Internship at UCSF
Ausbildungsstätte:
University of California San Francisco
Deanna L. Kroetz, Ph.D.
Bioengineering and Therapeutic Sciences
1550 4th Street
Box 2911
San Francisco, CA 94158-2911
Ph: (415) 476-1159
Fax: (415) 514-4361
[email protected]
Notwendige Vorbereitungen:
Da es die Möglichkeit gibt, einen Teil des Praktischen Jahres im Ausland zu
machen, war für mich klar, diesen in den USA zu absolvieren. Ich war vor drei
Jahren schon einmal für Urlaub in den USA, und fand San Francisco als Stadt
sehr beeindruckend. Also erkundigte ich mich auf der Webseite der Universität
über die Möglichkeiten des Pharmaziestudiums dort. Die University of
California San Francisco ( UCSF )hat ein sehr großes Pharmazie Programm und
sehr viele unterschiedliche Arbeitsbereiche. Ich bewarb mich nun bei mehreren
Professoren für ein Praktikum. Ich hatte Glück und habe meinen
Wunschpraktikumsplatz im Labor von Prof. Deanna Kroetz in San Francisco an
der UCSF bekommen. Dieser Teil der Vorbereitungen war noch relativ einfach,
denn für die Bewerbung und die Bestätigung des Praktikumsplatzes benötigte
ich keine speziellen Unterlagen.
Als es dann allerdings um den Arbeitsvertrag und das Visum für den Aufenthalt
ging, wurde es komplizierter. Ich bekam meinen Invitation letter und mehrere
Exchange Visitor Formulare zugesandt, welche unterschrieben zurück an die
Universität gehen sollten. Außerdem musste ich:
- eine Kopie des Reisepasses
- eine Versicherungsbescheinigung in englischer Sprache über den gesamten
Praktikumszeitraum
- Beleg über die gezahlten EVS Gebühren
- eine finanzielle Bürgschaft
- einen englischen Lebenslauf
- und eine Immatrikulationsbescheinigung in englischer Sprache ( Es reicht die
vom Semester vor dem zweiten Staatsexamen!)
Nachdem dann alle Dokumente bearbeitet waren, bekam ich von der
Universität das sogenannte DS 2019. Mit diesem konnte ich mich dann im
Internet endlich für ein sogenanntes J1 Visum bewerben. Nachdem man eine
Reihe Fragen beantwortet hat, bekommt man einen Termin im amerikanischen
Konsulat in München. Wichtig ist, wenn man dort zu seinem Termin erscheint,
alle Dokumente parat zu haben, denn man muss sich auf eine lange Wartezeit
einstellen, welche man nicht unbedingt wiederholen möchte. Die benötigten
Dokumente umfassen:
- Reisepass (bis 6 Monate nach Beendigung des Praktikums gültig!)
- Alle Zahlungsbelege
- DS 2019
- Passbild (laut der Vorgaben im Internet; Allerdings sind 5 Euro extra von
Vorteil, denn als ich im Konsulat war musste fast jeder dort neue
Passbilder machen, da wohl die meisten Bilder den Anforderungen nicht
genügten!)
- Online Anmeldebestätigung mit dem Termin
- Rückumschlag für die Post mit der eigenen Adresse, da einem das Visum
zugeschickt wird
Weitere Informationen finden sich auf der Webseite des amerikanischen
Konsulats: http://germany.usembassy.gov
Als ich dann alle Dokumente beisammen hatte, konnte ich mich endlich um
eine Wohnung kümmern. Ich versuchte über die Universität an ein
Studentenzimmer zukommen, diese werden aber nur an Studenten vergeben,
die längere Zeit dort sind. Außerdem gibt es sehr lange Wartelisten. Ich habe
mich dann anderweitig im Internet umgesehen und bin auf die Internetseite
www.craigslist.com gestoßen. Dort gibt es eine große Auswahl an zu
vermietenden Wohnungen. Ich hatte mal wieder Glück und habe ein Zimmer
zur Untermiete in einer Studenten - WG bekommen.
San Francisco: Leben und Praktikum
Als es dann endlich losging, bin ich direkt von München nach San Francisco
geflogen. Ich konnte auch direkt in meine neue WG einziehen, was sehr
angenehm war. Nun hatte ich noch einen Tag um den Jetlag loszuwerden und
die Umgebung ein bisschen kennen zu lernen. Leider war das Wetter gleich
einmal richtig schlecht, was wohl dem verspäteten Winter zuzuschreiben ist.
Am Dienstag den 1. April ging dann das Praktikum los. Zuerst musste ich aber
noch einige Dokumente im Human Ressource Department unterschreiben,
bevor ich dann an meinen eigentlichen Arbeitsplatz, am Mission Bay Campus
fahren konnte. Die Universitätsgebäude der UCSF sind zwar über die ganze
Stadt verteilt, aber sehr gut mit einem für Studenten kostenfreien Shuttle-Bus
verbunden. Im Department für Bioengineering and Therapeutic Sciences der
UCSF habe ich dann auch meinen Supervisor Mike getroffen, der dort gerade
seinen PharmD macht. Da Mrs. Kroetz die gesamte Woche auf einer Konferenz
war, konnte ich noch nicht direkt mit meiner Arbeit beginnen, denn der
Umfang meines Forschungsthemas war noch nicht genau abgeklärt. Die ersten
Tage habe ich dann hauptsächlich mit dem Lesen von bereits publiziertem
Material zugebracht, um mich in mein Thema einzuarbeiten. Außerdem habe
ich noch das Sicherheitstraining am Computer absolviert, welches jeder neue
Labormitarbeiter an der Universität machen muss.
Die zweite Woche ging dann gleich mit einem Meeting der gesamten
Arbeitsgruppe los, wo ich nun erstmals alle Mitglieder, vor allem aber meine
Chefin, kennen gelernt habe. Diese Meetings finden jeden Montag statt, und
jede Woche hält jemand anders aus dem Arbeitskreis einen Vortrag über den
Fortschritt des eigenen Forschungsprojekts. Anschließend wird darüber
diskutiert und gemeinsam überlegt in welche Richtung das Projekt weitergehen
soll.
In der Selben Woche konnte ich dann auch mit meinem eigenen Projekt
beginnen. Mein Interesse galt einem speziellen Transporter (OATP1B1) in der
Leber, welcher für den Transport von vielen körpereigenen Stoffen aber auch
Arzneistoffen in die Leber zur Metabolisierung verantwortlich ist. Eine Vielzahl
von Stoffen reguliert die Aktivität des Transporters allerdings nach oben bzw.
nach unten. Mein Hauptaugenmerk lag auf HIV Protease Inhibitoren, da einige
Vertreter dieser Klasse den Transporter inhibieren. Es ist wichtig zu wissen in
welchem Maß dies der Fall ist, da HIV Patienten auch andere Medikamente
erhalten. Viele von Diesen werden von OATP1B1 in die Leber zum Abbau
transportiert und somit können viele Drug-Drug Interactions entstehen. Um
Intoxikationen und erhöhte Arzneistoffkonzentrationen zu vermeiden, sollte
man im Vorraus wissen welche Stoffe Substrate des Transporters sind und
welche Stoffe Diesen inhibieren. Als Zweiten Teil des Projekts, hatte ich
verschiedene Genvarianten von OATP1B1 und wollte diese hinsichtlich ihrer
Aktivität und des Inhibitonspotentials durch die HIV Protease Inhibitoren
untersuchen.
Um die entsprechenden Versuche durchzuführen, hatte ich zwei verschiedene
Zelllinien zur Verfügung: HEK 293 Empty Vector Cells als Negativ Kontrolle und
HEK 293 Zellen, die den Transporter OATP1B1 exprimieren. Für die Messung
der Aufnahme bzw. Inhibition des Transporters hatte ich mehrere
Fluoreszenzfarbstoff, welche Substrate von OATP1B1 sind, zur Verfügung.
Die erste Zeit verbrachte ich damit, meine Zellen zum wachsen zu bringen und
sie für die Versuche vorzubereiten. Die Aufnahme Tests in die Zellen waren
zunächst für den Farbstoff, um Standardkurven und Aufnahmeprofile zu
erstellen. Damit versuchte ich festzulegen, welche Konzentrationen ich für die
Arzneistoffaufnahme- und Inhibitionsanalysen benötige. Alle Versuche wurden
parallel mit beiden oben genannten Zelllinien durchgeführt.
Die verschieden Fluoreszenzfarbstoffe, die ich testete, waren 6-FAM oder 6Carboxyfluorescein und Natriumfluoreszein. Alle beiden wurden in der Literatur
als Substrate des Transporters angegeben. Allerdings konnte ich keinen
Unterschied in der Aufnahme zwischen den EV Zellen und den OATP1B1
Referenzzellen feststellen. Erst als ich dann zu 6-Carboxyfluoresceindiacetat(6CFDA) wechselte, bekam ich die ersten vielversprechenden Ergebnisse. Dieser
Stoff wird über OATP1B in die Zellen transportiert und dort von Enzymen in 6FAM gespalten, welches dann erst fluoreszeiert.
Mein erstes Ziel mit diesem Farbstoff war nun die richtige Konzentration für die
Tests mit den Inhibitoren festzulegen. Diese sollte im linearen Bereich der
Aufnahmekurve liegen und nicht im Sättigungsbereich. Der nächste Schritt war
dann den richtigen Aufnahmezeitraum festzulegen, also wie lange ich die Zellen
dem Farbstoff und später dann auch dem Inhibitor, aussetze.
Nachdem ich die Konzentration für 6-CFDA auf 10 uM und den
Aufnahmezeitraum für 10 min festgelegt hatte, konnte ich nun zu den
Inhibitoren übergehen. Die gewählten HIV Protease Inhibitoren waren
Ritonavir, Darunavir und Atazanavir. Ich gab nun verschieden Konzentrationen
dieser Arzneistoffe der 6-CFDA Aufnahmelösung zu, um herauszufinden in
welchem Bereich der IC 50-Wert der einzelnen Stoffe liegt.
Nach anfänglichem Erfolg in der ersten Testreihe, konnte ich leider über einen
langen Zeitraum die Ergebnisse nicht reproduzieren. Dies lag wohl vor allem an
einer nicht ganz konstanten Heizplatte. Außerdem kam eine langfristige
Kontamination des Brutschranks und somit der gesamten Zelllinien hinzu.
Nachdem aber alle diese Probleme behoben waren, konnte ich mit meiner
Arbeit fortfahren. Leider kostete mich das Züchten neuer Zellen sehr viel Zeit,
sodass ich mein Projekt nicht ganz zu Ende führen konnte. Ich konnte leider nur
noch Ritonavir und Atazanavir als Inhibitoren charakterisieren. Darunavir sah in
den ersten Tests nur nach einem schwachen Inhibitor aus. Die Genvarianten
kamen leider nicht mehr zum Einsatz. In meiner letzen Woche im Labor musste
ich nun noch eine Präsentation über meine Arbeit in San Francisco halten und
natürlich ein paar Fotos aus München präsentieren.
Abschließend können meine Ergebnisse folgendermaßen zusammengefasst
werden: Ich habe einen neuen Fluoreszenzfarbstoff für die Aufnahme Tests in
die OATP1B1 Zellen charakterisiert und die Analysen Parameter festgelegt.
Ritonavir und Atazanavir konnte ich als Inhibitoren von OATP1B1 bestätigen
und die nötigen Konzentrationen für die Inhibition neu festlegen.
Insgesamt war meine Zeit im Labor von Mrs. Kroetz sehr interessant und ich
konnte viele neue Inhalte und Arbeitsverfahren kennen lernen.
Rahmenprogramm:
San Francisco ist eine sehr lebhafte Stadt. Es gibt immer wieder große Feste
oder Veranstaltungen an denen die gesamte Stadt teilnimmt. Beispielsweise
Bay to Breakers ( ein Lauf quer durch die Stadt, bei dem es hauptsächlich
darum geht das beste Kostüm zu haben und sehr viel Alkohol zu konsumieren),
die Gay Pride Parade, oder auch sogenannte Bike Partys.
Ich war über die freien Wochenenden meistens in den Bergen zu finden. Die
Ziele waren meistens zwischen dem Nördlich von San Francisco gelegenen Lake
Tahoe und dem südlich der Stadt gelegenen Shuteye Ridge zu finden. Ich habe
mir auch gleich den sogenannten Annual Interagency Pass geholt, welcher mir
für insgesamt 80 Dollar, freien Zutritt in alle Nationalparks gewährt. Ein Auto
hatte ich selber nicht, denn in der Stadt benötigt man nicht wirklich eines (und
die Parksituation ist ein Albtraum!), ich habe aber sehr schnell über die
Kletterhalle Leute kennen gelernt, bei denen ich mitfahren konnte.Ich selbst
habe mir relativ am Anfang schon ein Fahrrad gekauft mit dem man wunderbar
überall in der Stadt hinkommt ( Die ganzen Hügel sind auch nicht so schlimm
wie sie aussehen… ).
Insgesamt kann ich San Francisco nur empfehlen. Gerade im Frühjahr ist es toll,
wenn der Nebel nicht so in der Stadt hängt und man am Strand baden gehen
kann!
Hiermit erkläre ich mein Einverständnis, dass sich Interessenten gleichartiger
Projekte mit Fragen unter folgender Kontaktadresse an mich wenden können:
[email protected]
13.11.2014
Katharina Wagner