Nobelpreis für Medizin

Pioniere der Stammzellen-Forschung

40 Jahre liegen zwischen den wesentlichen Entdeckungen der prämierten Medizin-Forscher. Beide haben die Stammzellenforschung vorangebracht.

Sogenannte Motor-Neuronen, maßgeschneiderte Nervenzellen. Ihr Einsatz kann dank Stammzellenforschung vorangetrieben werden.  Bild: dpa

Bei Insidern standen die beiden diesjährigen Nobelpreisträger für Medizin schon seit einiger Zeit ganz oben auf der Liste der Kandidaten. Sowohl der 79-jährige John B. Gurdon von der Universität Cambridge als auch der Japaner Shinya Yamanaka (50) haben grundlegende Arbeiten in der Zellbiologie durchgeführt, die einen ganz neuen Blick auf die Entwicklung, die Ausdifferenzierung und das Altern von Körperzellen ermöglichten. Obwohl die beiden Wissenschaftler für Arbeiten ausgezeichnet wurden, die über 40 Jahre auseinanderliegen, können beide für sich in Anspruch nehmen, zu den Pionieren der Stammzellforschung zu gehören.

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John Gurdon, der in Oxford Zoologie studierte und später an der Universität Cambridge lehrte, hatte Anfang der 1960er Jahre bezweifelt, dass ausgewachsene Körperzellen auf ihre Funktionen und Eigenschaften für immer festgelegt sind. Die Ausdifferenzierung der Zellen galt zu diesem Zeitpunkt als unumkehrbar. Mit seinem 1962 durchgeführten Froschexperiment widerlegte Gurdon diese Lehrbuchmeinung.

Für sein Experiment entfernte er den Zellkern aus einer Eizelle eines Frosches und ersetzte ihn durch den einer ausdifferenzierten Darmzelle. Aus dieser manipulierten Eizelle gelang es Gurdon dann eine Kaulquappe zu entwickeln. Er hatte damit das erste mittels eines Kerntransfers geklonte Tier hergestellt. Mit dieser Methode gelang es dann auch viele Jahre später, das erste Säugetier, das Schaf Dolly, zu klonen.

Anfänglich stieß Gurdons Experiment auf Skepsis. Es dauerte einige Zeit, bis die Kollegen akzeptierten, dass spezialisierte Zellen wieder in einen embryonalen Zustand zurückversetzt werden können – zumindest bei Fröschen.

Von der Orthopädie zur Grundlagenforschung

Für die Stammzellforschung war das Jahr 1962 auch noch aus einen anderem Grund sehr wichtig. Denn zu dem Zeitpunkt etwa, als Gurdon sein Froschexperiment durchführte, wurde Shinya Yamanaka in Osaka geboren.

Der Japaner spezialisierte sich zuerst als Assistenzarzt auf die orthopädische Chirurgie. Später wechselte er in die Forschung. Ihm fehlte das Talent für die Chirurgie, begründet er heute seinen Wechsel. Zum internationalen Star unter den Wissenschaftlern wurde Yamanaka 2006 mit einem bahnbrechenden Experiment.

Auch aufbauend auf Gurdons Arbeiten, gelang es ihm, durch die Einführung von vier Genen in das Genom einer erwachsenen Zelle diese wieder in einen pluripotenten Zustand zurückzuversetzen. Pluripotente Zellen haben die Eigenschaft, sich in fast alle Zelltypen ausdifferenzieren zu können.

Unmittelbarer Einsatz noch zu gefährlich

Diese induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) wirbelte die Stammzellforschung weltweit durcheinander. Denn bisher galten die ethisch heftig umstrittenen embryonalen Stammzellen als das Nonplusultra der Forscher. Jetzt standen plötzlich – ohne das Embryonen getötet werden mussten – die iPS-Zellen zur Verfügung. Diese haben ähnliche Eigenschaften wie embryonale Stammzelllinien.

Das Stockholmer Preiskomittee hat entschieden: Die Nobelpreise für Medizin, Physik und Chemie gehen an sechs Forscher – drei Preise gegen in die USA und jeweils einer nach Japan, Frankreich und Großbritannien. Auffallend ist, dass es sich bei allen Nobelpreisträgern in den naturwissenschaftlichen Disziplinen nur um Männer handelt. Und das ist jetzt schon im dritten Jahr in Folge so.

Yamanakas Zellen können zwar nicht in Menschen eingesetzt werden, da sie Krebs auslösen könnten. Doch die Hoffnung ist, dass weiterentwickelte iPS-Zellen einst zur Therapie von bisher unheilbaren Erkrankungen, wie etwa Alzheimer oder Parkinson, genutzt werden können.

Yamanaka hat seit 2004 eine Professur an der Universität Kioto. Dort leitet er ein Institut, das eigens für die Forschung mit iPS-Zellen gegründet wurde. Vor wenigen Tagen erst bekam er von der Regierung in Tokio die Zusage von Forschungsmitteln in Höhe von 300 Millionen Euro für die nächsten zehn Jahre.

 

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