Medizin-Nobelpreis 2016 Was ist Autophagie und wofür ist sie wichtig?

Der Japaner Yoshinori Ohsumi hat in diesem Jahr den Medizin-Nobelpreis bekommen. Geehrt wird seine Arbeit zu Abbauprozessen in Zellen. Warum sind die wichtig? Was hat Ohsumi entdeckt? Die schnelle Übersicht.

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In jedem Menschen findet sie statt, kaum einer kennt ihren Namen: Autophagie. Die Arbeit über Abbau- und Recyclingprozesse in Zellen hat dem japanischen Zellbiologen Yoshinori Ohsumi vom Tokyo Institute of Technology am Montag den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin eingebracht. Worum geht es bei seiner Forschung und wie lange musste Ohsumi auf die Auszeichnung warten? Die wichtigsten Fragen und Antworten im Überblick.

Was ist Autophagie?

Das Wort Autophagie setzt sich aus den griechischen Wörtern auto- (selbst) und phagein (essen) zusammen und bedeutet damit wörtlich "Selbstfressen". Was gefährlich klingt, ist lebensnotwendig: Bei dem fortlaufend stattfindenden Prozess werden etwa geschädigte oder funktionslose Proteine oder Zellorganellen verdaut und aus dem Verkehr gezogen. Man kann sich das wie eine Art Müllabfuhr vorstellen - allerdings mit Recyclinganlage. Denn einzelne, noch verwertbare Bestandteile werden wiederverwendet.

Warum ist das wichtig?

Gäbe es keine Autophagie, würden die Müllsacke unserer Zellen überquellen. Außerdem werden bei dem Prozess nicht nur Proteine oder Zellorganellen herausgefiltert und abgebaut. Es können auf diese Weise auch Eindringlinge wie Viren, Bakterien oder andere Mikroorganismen in der Zelle bekämpft werden. Damit kommt der Autophagie bei Infektionen, in Alterungsprozessen und bei der Entstehung von Tumoren und anderen Krankheiten eine Schlüsselfunktion zu.

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Nobelpreis Medizin 2016: Ohsumi und die Zell-Müllabfuhr

Was hat Ohsumi entdeckt?

Dass es Autophagieprozesse gibt, wissen Forscher bereits seit den Sechzigerjahren. Ohsumi publizierte in den Neunzigerjahren eine Arbeit über 15 Gene, die Autophagie-Vorgänge entscheidend steuern. Denn der Prozess unterliegt einer ständigen Kontrolle, damit weder zu wenig Müll abtransportiert wird, noch gesunde Strukturen fälschlicherweise als Müll identifiziert werden. In weiteren Versuchen analysierten der heute 71-jährige Ohsumi und seine Kollegen die zugrunde liegenden Mechanismen und zeigten, dass auch in unseren Zellen ähnlich ausgeklügelte Prozesse existieren.

"Die Arbeit von Yoshinori Ohsumi hat das Verständnis dieses lebenswichtigen Prozesses dramatisch verändert", heißt es in der Begründung des Nobelpreiskomitees. "Aufgrund von Yoshinori Ohsumis bahnbrechenden Entdeckungen wird heute die Bedeutung von Autophagie in der menschlichen Physiologie und bei Krankheiten gewürdigt."

Wie lange musste Ohsumi auf die Auszeichnung warten?

Das Nobelpreiskomitee bezieht sich in seiner Begründung unter anderem auf die Publikation aus dem Jahr 1993, in dem die entscheidenden Gene für Autophagie benannt werden. Ohsumis Arbeitsgruppe an der Tokyo University bestand da schon fünf Jahre, im Jahr 1992 hatten die Forscher bereits Grundlagenforschung zu Autophagie in Hefepilzen veröffentlicht.

Ohsumi ist mit seiner langen Wartezeit in guter Gesellschaft, denn in der Regel vergehen mehr als 20 Jahre zwischen einem wissenschaftlichen Durchbruch und der Auszeichnung durch den Nobelpreis. Die folgende Grafik zeigt die Entwicklung der Wartezeiten vom ersten Nobelpreis bis zum Jahr 2015. Wenn Sie auf einen Punkt klicken, erfahren Sie mehr über den jeweiligen Preisträger und die ausgezeichneten Forschungsarbeiten.

Ohsumi ist der sechste Japaner, der die begehrte Auszeichnung für Physiologie oder Medizin bekommen hat und der 23. Japaner, der mit einem Nobelpreis geehrte wurde.

Wer bekam die Auszeichnung im vergangenen Jahr?

Im vergangenen Jahr ging die Auszeichnung an drei Wissenschaftler: Der gebürtige Ire William C. Campbell sowie der Japaner Satoshi Omura erhielten die Hälfte des Preises für ihre Arbeit an einer Therapie gegen Infektionen mit Fadenwürmern. Mit der anderen Hälfte wurde die Chinesin Tu Youyou für Fortschritte in der Malariaforschung geehrt.

Rettung für Millionen Menschen

Wann wurde das letzte Mal ein Deutscher mit dem Medizin-Nobelpreis ausgezeichnet?

Im Jahr 2008 wurde der Virenforscher Harald zur Hausen geehrt. Er hatte entdeckt, dass die humanen Papillomaviren Gebärmutterhalskrebs auslösen können. Aus dieser Erkenntnis folgte die Entwicklung eines Impfstoffs, der bereits seit Jahren angewendet wird. Zur Hausen erhielt damals die Hälfte des Preisgelds. Die andere Hälfte teilten sich die französischen Mediziner Françoise Barré-Sinoussi und Luc Montagnier. Die Franzosen hatten das HI-Virus Anfang der Achtzigerjahre in Proben von schwer kranken Patienten isoliert.

Medizin-Nobelpreisträger seit 1999
2015
2014
2013
2012
John Gurdon (Großbritannien) und Shinya Yamanaka (Japan) für die Entdeckung, dass sich reife Zellen in pluripotente Stammzellen umprogrammierenlassen.
2011
Bruce Beutler (USA) und Jules Hoffmann (Frankreich) für Arbeiten zur Alarmierung des angeborenen Abwehrsystems. Ralph Steinman aus Kanada entdeckte Zellen, die das erworbene Immunsystem aktivieren. Er war kurz vor der Verkündung gestorben und bekam den Preis posthum.
2010
Robert Edwards (Großbritannien) erhält die Auszeichnung für die Entwicklung der künstlichen Befruchtung.
2009
Elizabeth Blackburn , Carol Greider und Jack Szostak (alle USA) für die Erforschung der Zellalterung. Die Wissenschaftler entdeckten und charakterisierten das Enzym Telomerase, das für die Stabilität des menschlichen Erbguts wichtig ist.
2008
Harald zur Hausen (Deutschland) für die Entdeckung der Papillomaviren , die Gebärmutterhalskrebs auslösen, sowie die Franzosen Françoise Barré-Sinoussi und Luc Montagnier für die Entdeckung des Aids-Erregers HIV.
2007
Mario R. Capecchi , Oliver Smithies (beide USA) und Sir Martin J. Evans (Großbritannien) für eine genetische Technik, um Versuchsmäuse mit menschlichen Krankheiten zu schaffen.
2006
Die US-Forscher Andrew Z. Fire und Craig C. Mello für eine Technik, mit der sich Gene gezielt stumm schalten lassen.
2005
Barry J. Marshall und J. Robin Warren (beide Australien) für die Entdeckung des Magenkeims Helicobacter pylori und dessen Rolle bei der Entstehung von Magengeschwüren.
2004
Richard Axel und Linda Buck (beide USA) für die detailgenaue Enträtselung des Geruchssinns.
2003
Paul C. Lauterbur (USA) und Sir Peter Mansfield (Großbritannien) für ihre wesentlichen Beiträge zur Anwendung der Kernspintomografie in der Medizin als neuartiges und schonendes Diagnoseverfahren.
2002
Sydney Brenner (Großbritannien), H. Robert Horvitz (USA) und John E. Sulston (Großbritannien) für die Erforschung des programmierten Zelltods (Apoptose) als Grundlage zum Verständnis von Krebs, Aids und anderen Krankheiten.
2001
Leland H. Hartwell (USA), Sir Paul M. Nurse (Großbritannien) und R. Timothy Hunt (Großbritannien) für Erkenntnisse über die Zellteilung, die neue Wege in der Krebstherapie ermöglichen.
2000
Arvid Carlsson (Schweden), Paul Greengard (USA) und Eric Kandel (USA) für ihre Entdeckungen zur Signalübertragung im Nervensystem.
1999
Günter Blobel (USA) für seine Arbeiten über den Transport von Proteinen in der Zelle.

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