Medizin-Auszeichnung Nobelpreis für die Gen-Knipser

Der diesjährige Nobelpreis für Medizin geht an drei Wissenschaftler aus den USA und Großbritannien. Sie wurden für ihre Forschung über embryonale Stammzellen und das Abschalten einzelner Erbinformationen ausgezeichnet.


Die US-Amerikaner Mario R. Capecchi und Oliver Smithies sowie der Brite Martin J. Evans teilen sich den Medizin-Nobelpreis 2007 jeweils zu einem Drittel. Das Stockholmer Karolinska-Institut begründete am Montag seine Entscheidung mit den "bahnbrechenden Entdeckungen" des Trios über embryonale Stammzellen und das Abschalten einzelner Gene bei Säugern.

Dank der Arbeit der drei Forscher können bei Mäusen gezielt einzelne der vielen Tausend Erbanlagen ausgeschaltet werden - als ob in einem Uhrwerk nur ein Rädchen entfernt wird. Die bei den Tieren sichtbaren Folgen verraten dann, welche Funktion das ausgeschaltete Gen hat. Inzwischen wurden rund zehntausend einzelne Maus-Gene ausgeschaltet, was in etwa der Hälfte des Säuger-Genoms entspricht. Mediziner hoffen, dass in naher Zukunft die sogenannten Knock-Out-Mäuse für alle Säuger-Gene verfügbar sind.

Mario Capecchi, 70, stammt aus Italien und arbeitet heute an der University of Utah. Nach Angaben des Karolinska-Instituts hat seine Arbeit "Licht auf die Ursachen mehrerer angeborener Missbildungen beim Menschen geworfen". Der an der Cardiff University forschende Sir Martin Evans, 66, hat die Technik des sogenannten Gen-Targetings angewandt, um Maus-Modelle für menschliche Krankheiten zu schaffen. Oliver Smithies, 82, ebenfalls gebürtiger Brite und heute an der University of North Carolina at Chapel Hill, hat anhand solcher Modelle Erkenntnisse über Leiden wie Mukoviszidose und Mittelmeer-Anämie gewonnen.

"Das Gen-Targeting hat alle Bereiche der Biomedizin durchdrungen", erklärte das Karolinska-Institut. "Seine Bedeutung für das Verständnis der Genfunktionen und sein Gewinn für die Menschheit werden über viele Jahre wachsen." Schon heute gebe es mehr als 500 Maus-Modelle etwa für Herz-Kreislauf-Leiden, Diabetes, verschiedene Krebsarten und neurodegenerative Krankheiten wie Parkinson oder Alzheimer.

Wie Gene ausgeschaltet werden

Capecchi und Smithies haben herausgefunden, dass sich im Prinzip beliebige Gene ausschalten lassen. Dazu wird eine defekte Version des stumm zu schaltenden Gens in eine Zelle gegeben. In einigen Fällen ersetzen natürliche Mechanismen der Zelle daraufhin das intakte, natürliche Gen durch die künstlich eingeführte, defekte Version ("homologe Rekombination"). Solche Zellen werden nach einem Test isoliert.

Medaille für den Medizin-Nobelpreis: Ehrung für Genforscher-Trio
The Nobel Foundation

Medaille für den Medizin-Nobelpreis: Ehrung für Genforscher-Trio

Erst mit den von Evans geschaffenen embryonalen Stammzellen der Maus ließen sich aber die gewünschten Lebewesen schaffen. Die mit homologer Rekombination veränderten Stammzellen werden in einen erst wenige Zellen großen, sehr frühen Embryo gespritzt und tragen im Laufe der Entwicklung zum erwachsenen Organismus bei - auch zur Bildung der Geschlechtsorgane. Eizellen und Spermien der geschlechtsreifen Mäuse tragen in günstigen Fällen das ausgeschaltete Gen. Einige Nachkommen dieser Mäuseeltern besitzen daraufhin keine intakte Version des Gens - und die Folgen werden sofort sichtbar.

1989 sind die ersten wissenschaftlichen Berichte über so veränderte Mäuse erschienen. Inzwischen sind die Methoden feiner geworden. So lassen sich auch stärkere und schwächere Versionen von Genen in die Tiere schleusen. Zudem können Gene zum gewünschten Zeitpunkt deaktiviert werden, auch in bestimmten Zellen und Geweben. Das ist sowohl im Embryo als auch im erwachsenen Tier möglich.

Mit dem Preis für Medizin begann am heutigen Montag der diesjährige Reigen der Nobelpreise. Jede der renommierten Auszeichnungen ist mit zehn Millionen schwedischen Kronen (1,1 Millionen Euro) dotiert. Im vergangenen Jahr waren die US-Forscher Andrew Z. Fire und Craig C. Mello für die Entdeckung eines grundlegenden Mechanismus für die Kontrolle der Weitergabe genetischer Informationen mit dem Medizin-Preis geehrt worden.

Am Dienstag werden die Träger des Physik- und am Mittwoch die des Chemie-Nobelpreises benannt. Die feierliche Überreichung findet traditionsgemäß am 10. Dezember statt, dem Todestag des Preisstifters Alfred Nobel.

mbe/dpa/AP/AFP

Korrektur: Mario Capecchi ist nicht, wie es hier ursprünglich hieß, italienischer Staatsbürger. Er stammt aus Italien, ist aber inzwischen US-Staatsbürger. Mehrere Nachrichtenagenturen hatten die Nationalitäten der Forscher zunächst falsch berichtet. Wir bitten, den Fehler zu entschuldigen.



© SPIEGEL ONLINE 2007
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung


TOP
Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.