Medizin-Nobelpreis für Stammzellforscher: Was Gurdon und Yamanaka erforscht haben

Medizin-Nobelpreis für Stammzellforscher : Was Gurdon und Yamanaka erforscht haben

Der Nobelpreis für Medizin geht in diesem Jahr an John Gurdon aus Großbritannien und Shinya Yamanaka aus Japan für die Rückprogrammierung erwachsener Körperzellen in den embryonalen Zustand. Damit revolutionierten sie die Stammzellforschung.

Gurdon und Yamanaka wurden für ihre Forschungen ausgezeichnet, die beweisen, dass sich reife Körperzellen wieder in den ursprünglichen, embryonalen Zustand versetzen lassen. Das teilte das Karolinska-Institut am Montag in Stockholm mit.

John B. Gurdon wurde 1933 geboren und machte 1960 seinen Doktor in Oxford. Foto: afp, -

Das Besondere daran: In diesem Zustand sind die Zellen noch pluripotente Stammzellen. Das bedeutet, dass sie sich noch zu jedem Zelltyp des Organismus entwickeln können. Aus ihnen können sich also etwa Knochen-, Muskel- oder Nervenzellen entwickeln. Ist eine Zelle einmal ausgereift, hat also einen speziellen Entwicklungsweg eingeschlagen, so verliert sie diese Fähigkeit.

John B. Gurdon entdeckte im Jahr 1962, dass diese Spezialisierung der Zelle rückgängig zu machen ist. In einem klassischen Experiment ersetzte er den unreifen Zellkern (in diesem liegt das Erbgut, die DNA) in der Eizelle eines Frosches mit dem Zellkern einer ausgereiften Darmzelle. Diese manipulierte Eizelle entwickelte sich trotzdem zu einer normalen Kaulquappe. Gurdon bewies so, dass das Erbgut in der reifen Zelle alle Informationen besitzt, die benötigt werden, um jegliche Zellarten eines Frosches auszubilden.

Aus Körperzellen wieder Stammzellen machen

Shinya Yamanaka entdeckte 40 Jahre später, im Jahr 2006, wie gesunde, reife Zellen von Mäusen umprogammiert werden können, um aus ihnen wieder unreife Stammzellen zu machen. Überraschenderweise reichte die Manipulation nur weniger Gene aus, um aus den Körperzellen wieder Stammzellen zu machen.

Aus diesen sogenannten "iPS-Zellen", den induzierten pluripotenten Stammzellen, kann sich allerdings nicht ohne weiteres ein vollständiger Organismus bilden. Sie gelten, im Gegensatz zu "ES", embryonalen Stammzellen, die aus Embryonen gewonnen werden wobei diese abgetötet werden, als moralisch unbedenklich.

Die Erkenntnisse der beiden Forscher haben das Verständnis der Wissenschaft von der Entwicklung und Spezialisierung der Zellen grundlegend verändert. Sie eröffneten den Weg für die menschliche Stammzellforschung, die neue Wege der Untersuchung, Diagnose und Therapie von Krankheiten beim Menschen ermöglicht.

So können etwa Zellkulturen von Kranken im Labor untersucht und ihre Entwicklungswege mit denen gesunder Zellen verglichen werden. Für die Forscher sind solche Beobachtungen ein wichtiges Werkzeug, um die Entstehung von Krankheiten zu verstehen und so auch neue Möglichkeiten der Therapie zu entwickeln. An den Zellkulturen lassen sich zum Beispiel auch Medikamente testen. Hoffnungen werden auch in die personalisierte Medizin gesetzt, bei der für einen Patienten persönliche Zellkulturen gezüchtet werden, die ohne Abstoßungsreaktionen transplantiert werden könnten.

Das klinische Potenzial ist aktuell allerdings gering. Denn durch den Vorgang der Rückprogrammierung könnten die Zellen zu Fehlfunktionen und Tumoren neigen, die nach der Transplantation auftreten. Dies ist noch unzureichend erforscht.

Reigen der Bekanntgabe eröffnet

Mit dem Nobelpreis für Medizin begann am Montag der Reigen der Bekanntgabe der Preisträger für die renommierten Auszeichnungen. Im vergangenen Jahr ging der Medizinpreis an den US-Forscher Bruce Beutler und den Franzosen Jules Hoffmann sowie posthum an den Kanadier Ralph Steinman für ihre Entdeckungen zur Immunabwehr.

Nach dem Preis für Medizin am Montag folgt am Dienstag der für Physik, am Mittwoch der für Chemie, am Donnerstag vermutlich der für Literatur und am Freitag der Friedensnobelpreis. Die Auszeichnung für Wirtschaftswissenschaften wird am 15. Oktober bekannt gegeben.

Mit den Ehrungen wollte der 1896 verstorbene schwedische Chemiker und Industrielle Alfred Nobel über seinen Tod hinaus Einsatz zugunsten der Mitmenschen fördern. Die festliche Verleihung findet traditionell am 10. Dezember statt, dem Todestag des Stifters.

Aufgrund der Wirtschaftskrise ist jeder der renommierten Preise dieses Jahr nur mit acht statt mit zehn Millionen schwedischen Kronen (knapp 930.000 Euro) dotiert.

Mit Agenturmaterial

(jre)