Vom Wurm zur Krebsabwehr

7. Oktober 2002, 21:07
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Nobelpreis für Medizin geht an zwei britische und einen US-Forscher: Sydney Brenner, John Sulston und Robert Horvitz

Stockholm - Für entscheidende Entdeckungen auf dem Gebiet der Organentwicklung und Zellregulierung erhalten die Briten Sydney Brenner (75) und John Sulston (60) sowie der US-Amerikaner Robert Horvitz (55) den diesjährigen Nobelpreis für Medizin und Physiologie. Dies gab das Nobelpreis-Komitee am Karolinska Institutet in Stockholm Montagmittag bekannt. Die Nobelpreise sind in diesem Jahr mit zehn Millionen Schwedischen Kronen (1,103 Millionen Euro) dotiert.

Die Wissenschafter bauten ihre Forschungen auf Erkenntnissen über einen Fadenwurm, den Nematoden Caenorhabditis elegans, auf. Am Ende stand schließlich das Wissen über den programmierten Zelltod und damit über Möglichkeiten in der Behandlung von Krebs.

Der Körper besteht aus Hunderten von Zelltypen, die alle von der befruchteten Eizelle stammen. Im Laufe der embryonalen Entwicklung erfolgt ein gewaltiger Zuwachs der Zahl der Zellen, die reifen und sich spezialisieren, um die verschiedenen Gewebe und Organe des Körpers zu bilden. Auch bei Erwachsenen entsteht täglich eine Vielzahl neuer Zellen. Parallel mit dieser Zellvermehrung erfolgt, sowohl bei dem Embryo als auch bei Erwachsenen, ein programmiertes Zellsterben als normaler Prozess, um die Zahl der Zellen in den Geweben zu balancieren - die "Apoptose". Die Preisträger haben jene Gene identifiziert, die die Organentwicklung und das programmierte Zellsterben regulieren.

Sydney Brenner hatte zunächst die Basis für alle diese Forschungen gelegt, indem er besagten Fadenwurm als "Modellorganismus für die Molekularbiologie" etablierte. Der ein Millimeter große Wurm ist mehrzellig. In seiner Entwicklung begehen exakt 131 von 1090 Zellen "Selbstmord" - Apoptose.

John Sulston entwickelte jene Techniken, mit denen die Entwicklung des Wurms von der befruchteten Eizelle bis zum fertigen Organismus beobachtet werden konnte.

Robert Horvitz war es schließlich, der an dem Fadenwurm untersuchte, ob bestimmte Gene mit dem Tod von Zellen im Laufe der Entwicklung des Organismus zu tun hätten. Das ist auch tatsächlich der Fall. Horvitz entdeckte zwei Gene, die die Voraussetzung für den Selbstmord der Zellen sind. Der Forscher wies auch nach, dass im menschlichen Genom ebenfalls entsprechende Erbanlagen vorhanden sind.

So war die Wissenschaft schließlich vom Wurm auf die Krebsabwehr gekommen. Die hängt entscheidend von der Apoptose ab. Das Hervorrufen dieses Zell-Selbstmordes ist der wichtigste Mechanismus, über den so genannte Tumorsuppressor-Gene die Entstehung von Krebszellen verhindern. Sie lösen eine Kaskade von Abläufen aus, welche zum Abschalten der Stoffwechselvorgänge in den betroffenen Zellen und zu deren Auflösung führen. Funktioniert diese nicht, kann das Wachstum bösartiger Zellen außer Kontrolle geraten.

Sydney Brenner, Gründervater der Gentechnik

"Die wirkliche Entschlüsselung der Gene hat noch nicht einmal begonnen", ist der 75-jährige Brite Sydney Brenner überzeugt. Zwar wurde vor rund zwei Jahren die Entschlüsselung des menschlichen Erbgutes bekannt gegeben, diese zeigt jedoch nur ein relativ oberflächliches Bild der Gene. Auch kennt man bis heute lediglich die Schreibweise der Gene - die Abfolge ihrer chemischen Bestandteile -, nicht aber ihre genaue Funktion. Aber diese müsse man kennen, wenn man Gene therapeutisch nutzen will, konstatiert Brenner, einer der Gründerväter der Gentechnik.

Der in Südafrika geborene Biologie promovierte in Oxford und arbeitet derzeit am Molecular Sciences Institute in Berkeley, USA.

Robert Horvitz, Erforscher des Zell-Selbstmordes

Was ich sehr hoffe ist, dass unsere Entdeckungen dabei helfen werden, den Weg zur Entwicklung von neuen Arzneien zu ebnen, die in der Lage sind, Krankheiten wie zum Beispiel Aids zu heilen." Der 52-jährige US-amerikanische Biologe Robert Horvitz ist zurecht zuversichtlich: Seine Forschungen und Erkenntnisse über den programmierten Zelltod, die "Apoptose", sind heute Grundlage für zahlreiche Wissenschafter, allen voran jene, die in der Tumorbekämpfung arbeiten - bei der Entstehung von Krebs ist die Funktion des Zelltods gestört.

Der Biologe promovierte 1974 in Harvard, forscht seit 1978 am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, wo er seit 1986 auch unterrichtet.

John Sulston, Entschlüssler des Genoms

Dass der 60-jährige John E. Sulston den Nobelpreis einstreifen wird, wurde erwartet. Es war nur noch eine Frage der Zeit, nachdem der Brite maßgeblich an der Entschlüsselung des menschlichen Erbgutes beteiligt gewesen war.

"Das menschliche Genom gehört der Allgemeinheit", stellte Sulston bei der Veröffentlichung dieses "Buch des Lebens" vor knapp zwei Jahren fest: "Es wäre kriminell, dieses Wissen nicht öffentlich zugänglich zu machen."

Der Biologe promovierte 1966 in Cambridge, ging zur postgraduellen Weiterbildung und Forschung an das US-amerikanische Salk Institute for Biological Studies in San Diego, wurde 1992 Direktor des Instituts für molekulare Biologie, Sanger Center. (DER STANDARD, Print-Ausgabe, 8. 10. 2002)

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