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Nobelpreis für Arbeit zu Zelltod:
Zellsterben ist lebensnotwendig
Für die Erforschung des
programmierten Zelltods - Grundlage zum Verständnis von Krebs,
Aids und anderen Krankheiten - erhalten zwei Briten und ein Amerikaner
den Medizin-Nobelpreis 2002.
Von Simone Humml und Gisela Ostwald,
dpa
Hamburg (dpa) - Der Tod ist lebensnotwendig
- kaum ein anderes Beispiel aus der Biologie beweist diesen Satz
besser als das programmierte Zellsterben. Werden defekte Zellen
nicht schnell genug vernichtet, können Krebs und andere Krankheiten
entstehen. Für ihre Arbeiten zur Organentwicklung und zum
programmierten Zelltod (Apoptose) erhalten die Briten John Sulston
(60) und Sydney Brenner sowie der US-Biologe Robert Horvitz (55)
in diesem Jahr den Nobelpreis für Medizin.
Bereits ein Embryo entwickelt
viel mehr Zellen, als das Baby bei der Geburt benötigt. Ein
erwachsener Mensch bildet pro Tag mehr als tausend Milliarden
neue Zellen. Für ihr Zusammenspiel ist eine feine Kommunikation
aber auch die Zerstörung von Zellen nötig. Abwehrzellen
des Immunsystems vernichten sich nach getaner Arbeit selbst. Bei
Krebs können sich einige Zellen nicht mehr zerstören.
Aber auch der umgekehrte Fall ist denkbar: So sterben bei einigen
Nervenleiden zu viele Zellen ab, etwa bei der amyotrophischen
Lateralsklerose (ALS), an der auch Horvitzs Vater starb. Die tückische
Krankheit zwingt auch den britischen Astrophysiker Stephen Hawking
in den Rollstuhl.
Der Biologe Carl Vogt aus Gießen
hatte bereits im Jahr 1842 das Absterben von Zellen während
der Entwicklung von Lebewesen beschrieben. Mehr als ein Jahrhundert
später entwickelte der Brite Sulston vom Sanger Centre im
britischen Cambridge moderne Techniken, um Zellentwicklung und
-sterben zu beobachten. Er entdeckte, dass bestimmte Zellen in
der Entwicklung eines Fadenwurms immer zu Grunde gehen. Der US-Biologe
Horvitz vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge
(USA) fand schließlich wesentliche Gene, die zum gezielten
Absterben von Zellen führen.
Die Grundlage für diese
Experimente hatte Brenner gelegt: Er hatte den einen Millimeter
langen Fadenwurm Caenorhabditis elegans als Versuchstier der Genetiker
etabliert. Der Wurm vermehrt sich gut und ist durchsichtig, so
dass sich die Zellteilungen und -entwicklungen gut beobachten
lassen. Daher wurde er schnell zu einem der Lieblingtiere der
Genetiker. Besonders wichtig ist der Winzling, weil der Mensch
ähnliche Gene für den Zelltod besitzt.
«Die drei Preisträger
sind wirklich gut ausgewählt. Brenner hat den Wurm für
die Entwicklungsbiologie entdeckt, Horvitz und Sulston in seinem
Labor darauf aufgebaut», sagt Ralf Sommer, einer der Direktoren
am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen.
Helmut Blöcker, Abteilungsleiter bei der Gesellschaft für
Biotechnologische Forschung in Braunschweig, glaubt, dass aus
den Arbeiten innerhalb von Jahrzehnten neuartige Therapien entstehen
könnten. «Wenn man die Mechanismen der Zellentwicklung
versteht, kann man bei Krankheiten die Wurzel des Übels angreifen
und muss nicht an Symptomen kurieren.»
Insbesondere bei Krebs, bei dem
das Selbstmordprogramm der Zellen gestört ist, forschen Mediziner
intensiv am Zelltod. Bereits jetzt gibt es für eine bestimmte
Form von Blutkrebs, die chronische myeloische Leukämie ein
Medikament, das mit Hilfe der Grundlagenforschung entwickelt wurde.
Es beruht laut Blöcker auf dem Wissen, dass Stücke von
Erbgutträgern bei dieser Krankheit vertauscht sind.
Für Horvitz ist es fast
ebenso wichtig, seine Erkenntnisse in der Öffentlichkeit
zu verbreiten wie im Labor zu arbeiten. «Es ist die Verantwortung
jedes Wissenschaftlers, Nicht-Wissenschaftlern den Nutzen seiner
Forschung klar zu machen», sagt er. Dabei scheut er selbst
den Weg zum US-Kongress nicht. 1998 klärte Horvitz Abgeordnete
in Washington darüber auf, wie Studien an winzigen Organismen
das Verständnis, die Vorbeugung und Heilung von Krankheiten
vorantreiben.
Im März 2000 wurde Horvitz
für seine Erkenntnisse über die Apoptose mit dem Paul
Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis in Frankfurt ausgezeichnet.
Die Vielzahl der Bereiche, bei der Apoptose eine Rolle spielt,
machte damals der Laudator Rino Rappuoli deutlich: Im Jahr 1999
seien 8045 wissenschaftliche Arbeiten zu dem Gebiet veröffentlicht
worden - mehr als über das Aidsvirus im selben Jahr.
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