Wissenschaftsland Sachsen: Forschung mit Folgen
Forschung kann Leben retten, Arbeitsplätze schaffen und ganze Regionen verändern. Eine Reise durch Sachsen zeigt, was Wissenschaft bewirken kann – und warum ihr Wert manchmal erst Jahrzehnte später sichtbar wird.
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Aus Forschung wird Technologie: Im Dresdner Entwicklungszentrum von Infineon arbeiten Fachleute an neuen Lösungen für Automobilelektronik und Künstliche Intelligenz. © Infineon
Martin Wermke ist Mediziner. Um zu prüfen, ob eine Krebstherapie wirkt, verlässt er sich auf Daten. Er analysiert Laborwerte und Untersuchungsbilder. Doch bei einem seiner Patienten spricht der Arzt ein Wort aus, das so gar nicht zu dieser nüchternen Herangehensweise passen will: Wunder. Dieser Patient ist Stefan Ebert. Dresdner Ärzte diagnostizierten 2022 bei ihm eine aggressive Form von Lungenkrebs. „Dass er heute nach über drei Jahren keine neuen Metastasen mehr entwickelt hat, ist wirklich fast schon ein Wunder.“
Ebert war 38, als Ärzte bei ihm einen Lungentumor mit Tochtergeschwulsten in den Lymphknoten zwischen Lunge und Herz entdeckten. „Ich kam in die Dresdner Uniklinik, erhielt Chemotherapie und Bestrahlung“, erinnert sich der heute 43-Jährige. Aber all das stoppte den Krebs nicht. Ein halbes Jahr später bot sich ihm die Möglichkeit, an einer Studie zu einer neuartigen Immuntherapie teilzunehmen. „Ich habe keinen Moment gezögert, weil ich froh war, dass es noch eine Chance gibt.“
Seit sechs Jahren forschen Wissenschaftler des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) am Universitätsklinikum Dresden an dieser Therapie. Sie beeinflusst das Immunsystem so, dass es wirksam gegen die Krebserkrankung vorgeht. Dafür entnehmen Ärzte Tumorgewebe, das auch Abwehrzellen enthält. „Ein Labor in den USA vermehrt aus diesem Gewebe selektiv die gegen den Tumor-gerichteten Abwehrzellen und macht sie sozusagen fit für unsere Patienten, damit sie Tumorzellen besser erkennen und bekämpfen können“, erläutert Wermke das Prinzip. Diese trainierten Abwehrzellen bekommt der Patient zurück.
Schon nach wenigen Wochen schrumpfte Eberts Tumor deutlich. „Wir wissen aus anderen Studien, dass zirka 20 Prozent der Patienten gut auf solch eine Therapie ansprechen“, sagt sein behandelnder Arzt. Wie sich die Erfolgsquote steigern lässt, erforschen die Dresdner Wissenschaftler weiter. Schon in vier bis fünf Jahren könnte diese Therapie Teil des Standards für Patienten mit Lungen- oder Hautkrebs sein.
Ein Forschungsland in Zahlen
Eberts Geschichte zeigt, was Wissenschaft leisten kann. Sie ist ein Beispiel für die vielen Fragen, an denen Forschende in Sachsen arbeiten. Der Freistaat verfügt über eine dichte Forschungslandschaft. Unter anderem 15 staatliche Hochschulen und über 50 außeruniversitäre Einrichtungen gehören dazu. Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt allein 18 Institute in Sachsen. Hinzu kommen Standorte von Max Planck, Helmholtz, Leibniz und anderen Organisationen.
2024 flossen in Sachsen rund 3,9 Milliarden Euro in Forschung und Entwicklung. Die Arbeitszeit aller Beschäftigten in diesem Bereich entspricht über 29.000 Vollzeitstellen. Auch um europäische Forschungsmittel bewerben sich sächsische Akteure erfolgreich. Seit 2021 haben Hochschulen, Forschungsinstitute, Unternehmen und weitere Einrichtungen knapp 425 Millionen Euro aus dem Forschungsprogramm Horizont Europa eingeworben. „Wissenschaft und Forschung sind unverzichtbarer Antrieb für Sachsens Wirtschaft und gesellschaftlichen Fortschritt“, sagt Wissenschaftsminister Sebastian Gemkow.
Vom Wissen zum Mikrochip
Manchmal dauert es Jahrzehnte, bis Forschung Früchte trägt. Dresden ist ein Beispiel dafür. Vor über 60 Jahren begann hier die Arbeit an Halbleitern, der Grundlage moderner Mikrochips. Bei Halbleitern lässt sich steuern, ob und wie gut elektrischer Strom fließt. So entstehen winzige elektronische Schalter, von denen Millionen auf einem Chip zusammenarbeiten.
1961 gründete der Physiker Werner Hartmann in Dresden die Arbeitsstelle für Molekularelektronik. Dort wurde an Halbleiterbauelementen und später auch an integrierten Schaltkreisen gearbeitet. In den folgenden Jahrzehnten wurde die Stadt zum Zentrum der Mikroelektronik in der DDR. Nach der Wiedervereinigung brachen viele Unternehmen weg, doch Wissen und Fachkräfte blieben.
Einer von ihnen war Uwe Gäbler. Während der Wende studierte er Elektrotechnik an der TU Dresden und wechselte danach ans heutige Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS. Dort arbeitete er an der Entwicklung von Chips. Als Siemens in den 1990er-Jahren ein neues Halbleiterwerk in Dresden baute, wechselte Gäbler 1997 in die Industrie. Heute leitet er bei Infineon das Entwicklungszentrum für Automobilelektronik und Künstliche Intelligenz. „Die Geschichte aus DDR-Zeiten ist ein wichtiger Grund, warum Dresden ein so starker Mikroelektronikstandort ist“, sagt er. „Es waren das Wissen und die Fachkräfte, die schon hier waren.“
Heute ist Dresden das Zentrum des größten Mikroelektronik-Clusters Europas. Nach Angaben von Infineon stammt jeder dritte in Europa produzierte Chip aus Sachsen. „In spezialisierten Bereichen der Mikroelektronik sind wir Weltspitze“, sagt Gäbler. Dabei geht es nicht um die kleinsten und leistungsstärksten Chips, sondern um Halbleiter für vielfältige Anwendungen, etwa in Autos, Industrieanlagen oder der Medizintechnik.
Forschung zieht Menschen an
Die Nähe zur Forschung ist für Gäbler entscheidend. „Sie war ein Grund, das Entwicklungszentrum hier anzusiedeln.“ Hochschulen liefern Grundlagenwissen und bilden viele der Ingenieure und Entwickler aus, die die Unternehmen brauchen. Rund 82.500 Menschen arbeiten in Sachsen in Mikroelektronik und Informationstechnik. Infineon beschäftigt allein in Dresden über 4.000 Mitarbeiter aus 50 Nationen. Im Juli 2026 eröffnete das Unternehmen hier eine neue Chipfabrik. Rund 1.000 zusätzliche Arbeitsplätze entstehen. Auch die geplante Halbleiterfabrik ESMC wird rund 2.000 Stellen schaffen. Nicht nur für Hochschulabsolventen. Gäbler erwartet auch einen hohen Bedarf an gut ausgebildeten Fachkräften, die Anlagen bedienen, warten und die Produktion überwachen.
Die müssen auch außerhalb Sachsens gefunden werden. In Gäblers Entwicklungszentrum arbeiten rund 200 Beschäftigte, knapp 40 Prozent von ihnen kommen aus dem Ausland. „Die internationalen Expertinnen und Experten, die wir an Bord geholt haben, helfen uns enorm und machen uns erst so stark“, sagt Gäbler. Damit sie bleiben, müsse das Umfeld stimmen: internationale Schulen, Jobs für Angehörige und eine gute Infrastruktur.
Impulsgeber für den Strukturwandel
Was Werner Hartmann vor über 60 Jahren anstieß, hat heute Einfluss auf eine ganze Region. In der Lausitz beginnt solch ein Prozess gerade erst. Diesmal ist er ausdrücklich Teil des Plans. Mit dem Deutschen Zentrum für Astrophysik, kurz DZA, entsteht in und um Görlitz ein neues Großforschungszentrum. Dort sollen Forschende grundlegenden Fragen über das Universum nachgehen, etwa mithilfe von Radio- und Gravitationswellen. Gleichzeitig entwickeln sie Technologien, mit denen sich riesige Datenmengen verarbeiten lassen.
Eine Besonderheit entsteht tief unter der Lausitz. In rund 200 Metern Tiefe ist künftig im Granitgestein ein Forschungslabor zu Hause. Dort stören Erschütterungen die empfindlichen Messungen weniger. In dieser Umgebung sollen unter anderem neue Instrumente für die Messung von Gravitationswellen entwickelt und getestet werden.
Aber das DZA soll nicht nur Wissen schaffen, sondern auch die Lausitz verändern. Rund 1.000 Arbeitsplätze entstehen, über die Hälfte davon im wissenschaftsunterstützenden Bereich. „Man muss also nicht zwingend eine Koryphäe der Gravitationswellenphysik sein, um Teil der DZA-Geschichte in der Lausitz zu sein“, sagt Sebastian Heer, der am DZA zu Strukturpolitik und Regionalentwicklung forscht.
Doch Arbeitsplätze allein reichen nicht, um Menschen in die Region zu ziehen. „Wir müssen Menschen für das DZA begeistern und es ihnen leicht machen, in der Region Wurzeln zu schlagen“, ergänzt Heer. Was dafür nötig ist, untersucht das DZA gemeinsam mit dem Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung im Projekt „Probewohnen meets DZA“.
Zehn Beschäftigte lebten drei Monate mietfrei in Görlitz und probierten aus, wie sich die Stadt als Lebensmittelpunkt anfühlt. Sieben entschieden sich für einen Umzug. Kurze Wege, Natur und bezahlbarer Wohnraum überzeugten sie. Sorgen bereiteten hingegen die Erreichbarkeit und die medizinische Versorgung. Manche sorgten sich vor ihrem Aufenthalt auch wegen Rechtsextremismus. In Görlitz relativierte sich diese Sorge bei einigen, weil sie keine eigenen negativen Erfahrungen machten.
Das DZA will vermeiden, dass in Görlitz eine hochmoderne Forschungseinrichtung entsteht, die nur wenig Kontakt hat zu den Menschen um sie herum. „Wir möchten auf keiner Forschungsinsel oder in keinem Elfenbeinturm arbeiten, sondern in der Region und mit der Region zusammenwirken.“ Ob all das einen dauerhaften Strukturwandel auslöst, wird sich erst in vielen Jahren zeigen. „Welche Zukunftsoptionen konkret entstehen werden, wird sich zeigen – dafür sind Innovationen zu wenig vorhersagbar.“
Forschen ohne fertige Antwort
Welche neuen Technologien und Unternehmen einmal aus dem DZA hervorgehen werden, lässt sich heute nicht vorhersagen. Ein großer Teil der Arbeit dort widmet sich der Grundlagenforschung. Die folgt einer anderen Logik als die Produktentwicklung. Am Anfang steht nicht unbedingt die Frage, was sich mit einer Erkenntnis anfangen lässt, sondern zunächst der Versuch, etwas zu verstehen.
Martina Hentschel kennt die Frage nach dem Nutzen ihrer Arbeit gut. Die Professorin für Theoretische Physik an der TU Chemnitz untersucht physikalische Systeme zunächst auf dem Papier und am Computer. Sie will verstehen, warum die Dinge so sind, wie sie sind. Ob daraus einmal eine konkrete Anwendung entsteht, ist zu Beginn unklar.
Manchmal führt es aber doch zu etwas Greifbarem. „Eine meiner schönsten Arbeiten hat einen ganz klaren praktischen Bezug zur Realisierung von Mikroscheibenlasern.“ Diese Laser sind winzig: Das Licht läuft in ihnen immer wieder am Rand einer nur wenige Mikrometer großen Scheibe entlang. Hentschel und ein Kollege analysierten, was geschieht, wenn die Scheibe nicht perfekt rund ist. Sie zeigten, dass sich das Licht durch eine bestimmte Form gezielt aus dem Laser lenken lässt, ohne dabei viel zu verlieren – eine Erkenntnis mit möglichem praktischen Nutzen.
Für Hentschel widerspricht das nicht der Grundlagenforschung. „Bevor eine Anwendung richtig gut ist, muss man das System verstehen.“ Aus einer Erkenntnis entsteht vielleicht irgendwann eine neue Technologie, ein Unternehmen oder eine Therapie. Manchmal bleibt offen, wohin sie führt. Oft lässt sich ihr Nutzen aber erst Jahre oder Jahrzehnte später erkennen.
Für Stefan Ebert ist dieser Nutzen heute sehr konkret. Mehr als drei Jahre nach seiner Immuntherapie sind bei ihm keine neuen Metastasen aufgetreten. Noch immer geht er regelmäßig zur Kontrolle. Und hofft jedes Mal, dass es so bleibt.
