Lungenkrebs! Die Diagnose traf Monika M. wie ein Schlag. Die 32-Jährige glaubte ihr ganzes Leben noch vor sich; sie wollte ihre beiden Kinder aufwachsen sehen, als Malerin Karriere machen, viel reisen. Sie dachte an einen langsamen Tod mit Erstickungsanfällen und künstlicher Beatmung. Die Ärzte hatten bei Monika M. drei verschiedene Gendefekte festgestellt. Doch dank der superschnellen Datenbank HANA erhielt ihr Arzt Hinweise zu Patientendaten aus aller Welt zu genau dieser Krebsform. Er konnte sie daraufhin gezielt behandeln.

„Big Data kann Leben retten. Wofür früher Stunden, Wochen oder sogar Monate benötigt wurden, geht heute in Echtzeit über den Bildschirm“, sagt Dr. Matthieu Schapranow (31) vom Hasso-Plattner-Institut in Potsdam. „Das funktioniert deshalb so schnell, weil wir bis zu 1000 Rechenkerne, das heißt Multiprozessoren, zur gleichen Zeit laufen lassen. Weltweit sind wir die einzige Uni mit solch einem 1000-Kerne-Rechencluster.“

Ursprünglich für blitzschnelle Analysen von Wirtschaftsunternehmen gedacht, wird die In-Memory-Technik jetzt auch im Medizinbereich angewandt. Der „Oncolyzer“, in Zusammenarbeit mit der Charité entwickelt, stellt eine Plattform für Onkologen bereit, um mit mobilen Geräten wie iPads medizinische Daten zu analysieren. Jeder Arzt kann in Sekundenschnelle die Patientendaten mit anderen Fällen weltweit vergleichen und auswerten.

Dr. Matthieu Schapranow ist ein Mann, der mehr denkt als spricht. Doch wenn es um den Oncolyzer geht, kommt er schnell ins Schwärmen. „Aus riesigen Datenmengen sucht unsere Maschine die relevanten Fakten heraus. Schon bei der Visite am Krankenbett kann der Arzt entscheiden, welche Behandlung am besten ist. Wir wissen, dass drei Viertel der Chemotherapien nicht optimal sind und das Testen von verschiedenen Medikamenten kostet unnötig Zeit. Die ist bei einem Krebskranken oft sehr knapp.“

Die Forscher sind überzeugt: Die Zukunft gehört der personalisierten Medizin. Menschen mit derselben Krankheit reagieren oft sehr unterschiedlich auf dieselbe Behandlung. Mit zunehmenden Kenntnissen individueller Unterschiede werden bessere Behandlungsmethoden mit weniger Nebenwirkungen möglich sein.

Die Erfolgsgeschichte des Oncolyzers beginnt im Sommer 2006. Ein Stück Papier, ein Stift, ein Glas Rotwein. Hasso Plattner, kurz vor dem offiziellen Rentenalter, will es noch einmal wissen. „Ich fragte mich, was hätte ich 1972 mit meinem heutigen Wissen anders gemacht.“ 1972, dass war die Zeit der langen Haare, das Abschneiden alter Zöpfe, spleeniger Ideen und dem Mut zum Versagen. Es war die Zeit der großen Träume. Damals hatte er als junger Nachrichtentechniker die Softwarefirma SAP mitgegründet, heute ist sie Europas größtes Unternehmen der Branche.

Das Nachdenken lohnt sich. Mit neuen Ideen sitzt Hasso Plattner ein paar Tage später in seinem Institut in Potsdam (Hasso-Plattner-Institut, HPI) mit Doktoranden und Studenten am ovalen „Runden Tisch“. Christian Schwarz (29), damals Student, erinnert sich: „Wir diskutierten zu zwölft eine Woche lang täglich manchmal bis zu 14 Stunden über neue Wege in der Softwareentwicklung.“ Wieder ging es um das Abschneiden alter Zöpfe und das Entwickeln spleeniger Ideen.

Hasso Plattner liebt das kreative Chaos. Zu viel Planung sei ungesund, mahnt er. „Wir waren alle hoch motiviert. Von bieder bis verrückt: Es kam alles auf den Tisch.“ Christian Schwarz wurde Sprecher eines achtköpfigen Bachelor-Teams, das die Umsetzung der Ideen aufnahm, er ist heute Doktorand an Plattners Uni.

„Ursprünglich war die Software nicht für den Medizinbereich gedacht“, erzählt Schwarz. „Es ging mehr um Unternehmen, die große Datenmengen zu verarbeiten haben. Eine Privatbrauerei stellte uns ihre Daten zur Verfügung, und wir bastelten bei Bier, Chips und Sprudelwasser an der Lösung.“

Eine Datenbank an sich ist dumm. Der Mensch (Programmierer) muss ihr das beibringen, was sie später tun soll: Verknüpfungen herstellen – um zum Beispiel zu beantworten, wie oft Käse und Weintrauben zusammen gekauft wurden. Ein Jahr später war die Software für das Wirtschaftsunternehmen fertig. HPI und SAP erhielten dafür den Deutschen Innovationspreis.

„Man muss den Mut haben, alles in Frage zu stellen, was man über viele Jahre aufgebaut hat; und man muss andere von seinen Ideen überzeugen können“, sagt der 69-jährige Hasso Plattner mit dem Elan eines 30-Jährigen. HANA ist inzwischen eines der wichtigsten Programme auf dem Gebiet der Lebenswissenschaften und Biologie der Medizin.

„Es gibt 3,2 Milliarden Basenpärchen und etwa eine Million Internetseiten zu diesem Thema“, sagt Dr. Matthieu Schapranow. „Das ist eine große Herausforderung, aber dank der neuen Denkansätze innerhalb von wenigen Sekunden zu bewältigen. Wir arbeiten mit der In-Memory-Technik, bei der vieles direkt aus dem Arbeitsspeicher heraus passiert. Die Daten liegen nicht auf dem eigenen Rechner, sondern sind in eine Cloud ausgelagert, so dass nicht jedes Mal die eigene Festplatte durchsucht werden muss. Auf diese Weise geht es bis zu 10000-mal schneller als auf herkömmliche Weise.“

Mit einem Lächeln erinnert sich Dr. Matthieu Schapranow an seinen ersten Rechner. „Es war ein Commodore 64 mit lächerlichen 64 KB Arbeitsspeicher. Wenn ich da was laden wollte, dauerte es zwei Stunden.“
Und Monika M. hat ihren Krebs besiegt.