John Gurdon und Shinya Yamanaka: Die genetischen Tricks der Medizin-Nobelpreisträger

John Gurdon und Shinya Yamanaka: Die genetischen Tricks der Medizin-Nobelpreisträger

von Jürgen Rees

Der Nobelpreis für Medizin geht in diesem Jahr an John Gurdon aus Großbritannien und Shinya Yamanaka aus Japan. Sie erhalten ihn, weil sie erwachsene Körperzellen in ihren embryonalen Zustand zurückversetzt haben. Damit revolutionierten sie die Stammzellforschung, weil sich diese Zellen in alle Zellen des Menschen entwickeln können. 

Die Erwartungen an Stammzellen sind enorm: Eines Tages sollen sie Alzheimer, Parkinson und Krebs heilen, hoffen Ärzte wie Patienten.

Einen enorm wichtigen Schritt auf dem Weg zum vielseitigen Reparaturwerkzeug des Körpers sind dem britischen Forscher John B. Gurdon, 79, und der Japaner Shinya Yamanaka, 50, gelungen. Sie haben gezeigt, dass sich reife Körperzellen wieder in den ursprünglichen, embryonalen Zustand versetzen lassen. In diesem Zustand sind die Zellen sogenannte pluripotente Stammzellen. Das bedeutet, dass sie sich noch zu jedem Zelltyp des Organismus entwickeln können.

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Aus ihnen können sich also etwa Knochen-, Muskel- oder Nervenzellen bilden. Eines Tages, so die Hoffnung, können sie so krankes Gewebe oder Organe ersetzen. Ist eine Zelle einmal ausgereift, hat also einen speziellen Entwicklungsweg eingeschlagen, so verliert sie diese Fähigkeit.

Dafür bekommen die beiden Wissenschaftler jetzt den Nobelpreis für Medizin.

Die Medizin-Nobelpreisträger der vergangenen zehn Jahre

  • 2012

    Sir John B. Gurdon, Großbritannien, und Shinya Yamanaka, Japan - für die künstliche Herstellung von Stammzellen. Ihnen ist es gelungen, erwachsene Körperzellen in ihren embryonalen Zustand zurückversetzt haben - eine Revolution in der Stammzellforschung, weil sich diese Zellen in alle Zellen des Menschen entwickeln können.

  • 2011

    Bruce Beutler, USA, und Jules Hoffmann, Frankreich - für ihre Entdeckungen über die Aktivierung der angeborenen Immunität.

    Ralph Steinman, Kanada - für seine Entdeckung der dendritischen Zellen und ihrer Rolle in der adaptiven Immunität.

  • 2010

    Robert Edwards, Großbritannien - für seine Entwicklung der In-vitro-Fertilisation.

  • 2009

    Elizabeth Blackburn, Carol Greider und Jack Szostak, alle USA - für die Entdeckung, wie Chromosomen durch Telomere und das Enzym Telomerase geschützt werden.

  • 2008

    Harald zur Hausen, Deutschland - für seine Entdeckung der Auslösung des Gebärmutterhalskrebs durch humane Papillomviren.

    Francoise Barre-Sinoussi und Luc Montagnier, beide Frankreich - für die Entdeckung des HI-Virus.

  • 2007

    Mario Capecchi und Oliver Smithies, beide USA, sowie Martin Evans, Großbritannien - für ihre Entdeckungen im Bereich embryonaler Stammzellen und der DNA-rekombination bei Säugetieren.

  • 2006

    Andrew Fire und Craig Mello, beide USA - für ihre Entdeckung der RNA-Interferenz.

  • 2005

    Barry Marshall und Robin Warren, beide Australien - für die Entdeckung des Magenbakteriums "Helicobacter pylori" und dessen Bedeutung bei Gastritis und Magengeschwüren.

  • 2004

    Richard Axel und Linda Buck, beide USA - für die Erforschung der Riechrezeptoren und der Organisation des olfaktorischen Systems.

  • 2003

    Paul Lauterbur, USA und Sir Peter Mansfield, Großbritannien - für ihre Entdeckungen zur Bildgebung durch Magnetresonanz. Das sogenannte MRT wird heute zur Diagnostik eingesetzt.

Der Entwicklungsbiologe Gurdon forschte viele Jahre an der britischen Cambridge-Universität. Er entdeckte bereits 1962, dass die Spezialisierung der reifen Zelle rückgängig gemacht werden kann. In einem klassischen Experiment ersetzte er den unreifen Zellkern - in diesem liegt das Erbgut, die DANN - 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. Er legte damit die Grundlage für die Forschung von Yamanaka.

Der Japaner Yamanaka ist Professor in Kyoto und San Francsico. Er entdeckte mehr als 40 Jahre nach Gurdons Experiment im Jahr 2006, wie gesunde, reife Zellen von Mäusen mit genetischen Tricks umprogrammiert werden können, um aus ihnen wieder unreife Stammzellen zu machen. Überraschenderweise reichte die Veränderung nur weniger Gene aus, um aus den Körperzellen wieder Stammzellen zu machen.

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