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Stammzellen unter dem Lichtmikroskop.
 
Leben 8. Oktober 2012

Ausgezeichneter Nobelpreis

IMP-Wissenschafter Meinrad Busslinger, Eric Kandel und Wiener Medizin-Genetiker Hengstschläger: sehr erfreulich.


"Das ist eine erfreuliche Nachricht. Sicher ist der Nobelpreis 2012 sehr gut platziert", sagte am Montag Meinrad Busslinger, Senior Scientist am Institut für Molekulare Pathologie (IMP) in Wien, zur Zuerkennung der Auszeichnung an den Briten John B. Gurdon und an den Japaner Shinya Yamanaka. Markus Hengstschläger, Medizin-Genetiker der MedUni Wien: "Die Arbeiten waren Durchbrüche in der Grundlagenforschung." Der aus Wien stammende Medizin-Nobelpreisträger des Jahres 2000, Eric Kandel, sprach am Montag in Wien von einem "ausgezeichneten Nobelpreis".

 

Verdiente Zuerkennung


"Ich bin begeistert. In der Grundlagenforschung waren die wissenschaftlichen Arbeiten der beiden (John B. Gurdon und Shinya Yamanaka, Anm.) bahnbrechend. Man hat sich immer gefragt, ob die Entwicklung (von Eizelle bzw. Spermium, Anm.) zum Organismus unidirektional ist", sagte Hengstschläger gegenüber der APA. Die Aufklärung der Frage - es ist eben nicht so - mache die Zuerkennung der Auszeichnung an die Wissenschafter "verdient". Die Möglichkeiten für die Medizin seien aber noch nicht genau geklärt.

Schrittweise Entwicklung



Ähnlich Meinrad Busslinger: "Wie man sich die Entwicklung der Lebewesen aus Eizelle und Spermien - die Eizelle ist immer totipotent - vorstellte, war eine Entwicklung (...) in Schritten vorwärts. Die Idee war dabei, dass am Anfang mit der befruchteten Eizelle noch fast alle Gene abgelesen werden können. In der Entwicklung engt sich dieses Potenzial ein, gewisse Genprogramme können nicht mehr abgelesen werden." Einmal erlangte Ausdifferenzierung bzw. Spezialisierung sei dabei "irreversibel".

Doch John B. Gurdon bewies laut Busslinger ab 1958, dass dies nicht der Fall sei: "Er hat aus somatischen Darmzellen von Kaulquappen den Kern entnommen und in Eizellen eingesetzt. Daraus wurden Kaulquappen. (...) Nicht geklärt war, welche Faktoren das (die Reprogrammierung, Anm.) tun." Jedenfalls, mit dem Gen-Schaf-"Dolly" sei schließlich klar gewesen, dass die Sache nicht nur bei Fröschen möglich ist.

Yamanaka ging die Frage laut Busslinger von einem anderen Aspekt an. "Er frage, welche Faktoren das sein könnten. (...) Er hat endlos viele Gene untersucht", sagte er gegenüber der APA. Am Anfang waren das bis zu 20 pro Versuch. Dann reduzierte der japanische Forscher die Zahlen langsam. Busslinger: "Er kam auf die Gene Oct4, Sox2, Klf4 und Myc." Oct4 und Sox2 sind wichtig für pluripotente embryonale Stammzellen. Myc ist als Krebsgen bekannt.

Der IMP-Wissenschafter: "Mit diesem Cocktail gelang es Yamanaka, aus adulten Fibroblasten induzierte Pluripotente Stammzellen (iPS) herzustellen, die praktisch ident mit embryonalen Stammzellen sind.
Der anfängliche "Hype" bezüglich des Einsatzes dieser Techniken in der Medizin habe sich aber gelegt. Der Wissenschafter: "Man kann jetzt gewisse Krankheiten in der Petrischale untersuchen." Beim Ersatz von kranken durch gesunde Zellen hätten die Stammzellforscher aber ihre Erwartungen in der jüngeren Vergangenheit zurückgeschraubt.

Eric Kandel: "Anfang einer großartigen Methode"


Als "ausgezeichneten Nobelpreis" bezeichnete schließlich der Neurowissenschafter und Medizin-Nobelpreisträger des Jahres 2000, Eric Kandel, die diesjährige Entscheidung des Nobelpreis-Komitees. Es sei "der Anfang einer großartigen Methode, die da ausgezeichnet wurde", sagte Kandel am Montag am Rande der am Montag in Wien beginnenden "Days of Molecular Medicine" zum Thema "Seltene genetische Erkrankungen", die Kandel am Nachmittag mit einem Vortrag eröffnet.


 

Meilensteine der Stammzellforschung - Langer Weg mit harten Diskussionen

Die Forschung an humanen embryonalen Stammzellen (hES) hat ihren Ursprung im Jahr 1998: Der US-Forscher James Thomson beschrieb damals erstmals die erfolgreiche Gewinnung solcher Zellen. Er nutzte dafür übrig gebliebene Embryonen von Fruchtbarkeitskliniken. Die Stammzellen galten sofort als Hoffnungsträger. Forscher wollten daraus Ersatzgewebe für Patienten mit Diabetes, Parkinson oder anderen Erkrankungen schaffen. Die Technik war aber auch von Anfang an für manche Menschen ethisch nicht akzeptabel, da dafür Embryonen zerstört werden müssen.



1962: Der Brite John B. Gurdon entdeckt, dass die Spezialisierung von Zellen ein umkehrbarer Prozess ist. Er ersetzt die Zellkerne von Eizellen eines Frosches mit Zellkernen aus Darmwandzellen. Aus den so veränderten Eizellen entstehen Kaulquappen, später auch Frösche.

1998: Der US-Zellbiologe James Thomson und Kollegen aus Haifa veröffentlicht eine Studie zur Gewinnung und Kultivierung von Stammzellen aus sieben Tage alten menschlichen Embryonen (Blastozysten). Das Projekt wurde von einer kalifornischen Firma finanziert. Die verwendeten Embryonen waren für künstliche Befruchtungen geschaffen, aber nicht benötigt worden.

2005: Zwei als bahnbrechend gefeierte Stammzellstudien des südkoreanischen Klon-Spezialisten Hwang Woo Suk erweisen sich als Fälschungen. Das Fachmagazin "Science" zicht die Studien zurück. Hwang hatte verkündet, über einen Kerntransfer (Dolly-Verfahren) geklonte menschliche ES-Zellen hergestellt zu haben.

2006: Die Japaner Kazutoshi Takahashi und Shinya Yamanaka präsentieren eine Alternative, die die Forschungslandschaft verändern wird: Sie setzen Schwanzzellen von Mäusen mit Hilfe von vier Kontrollgenen (Oct4, Sox2, Kfl4, Myc) in eine Art embryonalen Zustand zurück. Das Produkt nennen sie induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen).

2007: Die Gruppe um Yamanaka berichtet über entsprechende Erfolge mit menschlichen Hautzellen. Nach und nach können die Forscher auf ein Kontrollgen nach dem anderen verzichten, um die iPS-Zellen herzustellen. Damit will man vor allem das Risiko reduzieren, dass mit der genetischen Reprogrammierung auch Krebsgene angeschaltet werden.

2010: Erste klinische Studie einer Therapie mit humanen embryonalen Stammzellen: Die US-Biotech-Firma Geron lässt einem Querschnittgelähmten solche Zellen ins Rückenmark spritzen. Das Ziel ist zunächst nur, die Sicherheit der Methode zu prüfen. Weitere Patienten folgen, doch 2011 stoppt Geron die Versuche. Als Grund werden wirtschaftliche Erwägungen angegeben.

Einer Arbeitsgruppe um Marius Wernig von der Stanford School of Medicine gelingt die effiziente in-vitro-Umwandlung von Maus-Bindegewebszellen in Neuronen.

2011: Der Europäische Gerichtshof in Luxemburg (EUGH) entscheidet, dass Verfahren, bei denen hES-Zellen genutzt werden, in der Regel nicht patentiert werden dürfen. Einzige Ausnahme: Das Verfahren hilft dem Embryo, aus dem die Zellen stammen.

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