zur Navigation zum Inhalt
© dpa-infografik
Spitzenforschung: Neurologen hoffen, dass Mediziner und molekulare Chronobiologie künftig näher zusammenrücken.
©  Wenig;Bukaty;Sikes/AP/dpa

Preisträger Michael Young dankt seinen Eltern, die sein Forschungsinteresse weckten.

© Wenig;Bukaty;Sikes/AP/dpa

Der dritte Geehrte, Michael Rosbash, gibt derweil ein Interview in seiner Küche.

© Wenig;Bukaty;Sikes/AP/dpa

US-Forscher Jeffrey C. Hall sitzt sprachlos in seinem Haus in Maine.

 
Leben 6. Oktober 2017

„Sie nehmen mich auf den Arm“

Medizinnobelpreis. Ehrlich überrascht und – beinahe – sprachlos reagierten die drei geehrten US-Forscher. Sie hatten der Fruchtfliege Drosophila das Geheimnis der inneren Uhr entlockt. Heimische Neurologen bezeichnen die Entscheidung des Nobelkomitees als „längst überfällig“.

APAmed/MBDer Medizin-Nobelpreis 2017 geht an drei US-Forscher: Jeffrey C. Hall , Jahrgang 1945, Michael Rosbash, geboren 1944, und, als Jüngstem, Michael W. Young, geboren 1949. Die Zuerkennung erfolgte für die Aufklärung der Mechanismen der biologischen Uhr von Lebewesen. Dies wurde vom Karolinska Institut in Stockholm bekannt gegeben. Die Auszeichnung ist in diesem Jahr mit neun Millionen Schwedischen Kronen, umgerechnet 940.000 Euro, dotiert. Begründung des Nobelpreiskomitees: „Das Leben auf der Erde ist an die Rotation unseres Planeten adaptiert. Viele Jahre lang haben wir gewusst, dass lebende Organismen, auch der Mensch, eine interne biologische Uhr besitzen, die ihnen hilft, den Tag-Nacht-Rhythmus vorherzusehen und sich daran anzupassen. [...] Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash und Michael W. Young konnten in diese biologische Uhr hineinschauen und ihr inneres Funktionieren aufklären.“

Gen für zirkadianen Rhythmus

Die Wissenschafter – Hall arbeitet an der Universität von Maine, Rosbash an der Brandeis University in Waltham/USA, Young forscht an der Rockefeller University in New York – benutzten die Drosophila-Fliegen. Sie isolierten zunächst ein Gen, das ihren zirkadianen Rhythmus kontrolliert. Es handelt sich dabei um das „Period“-Gen, das für das Protein PER kodiert. In der Nacht sammelt sich das PER-Eiweiß in Zellen an, am Tag wird es abgebaut. „In der Folge identifizierten sie zusätzliche Proteine als Bestandteile dieser Maschinerie und klärten damit die Mechanismen auf, welche das sich selbst erhaltende Uhrwerk in Zellen bestimmen“, hieß es in der Begründung für die Zuerkennung der Auszeichnung weiter.

Zirkadiane Rhythmen dominieren viele Funktionen der Physiologie von Organismen: Verhalten, Hormonproduktion, Schlaf, Körpertemperatur und Stoffwechsel. Das reicht von der Verdauung über Aufmerksamkeit bis hin zum klassischen „Jet-Lag“, bei dem sich die innere Uhr des Menschen nicht schnell genug an andere Zeitzonen anpassen kann. Hall und Rosbash hatten gezeigt, dass sich das PER-Protein im Zellkern während der Nacht ansammelt. 1994 kam schließlich Young zu seiner Entdeckung des zweiten - Uhrwerk-Gens, genannt „timeless“. Das dadurch kodierte Protein TIM erlaubt durch Bindung PER den Zutritt zum Zellkern. Schließlich entdeckte Young auch noch das sogenannte „doubletime“-Gen. Es ist für die Produktion des DBT-Eiweißes verantwortlich und verzögert die Akkumulierung von PER im Zellkern. Dadurch wird der Rhythmus genauer an den 24-Stunden-Zyklus angepasst.

Als „lange überfällig“ bezeichneten die Neurobiologin Dr. Kristin Tessmar-Raible von den Max F. Perutz Laboratories (MFLP) der Uni Wien und MedUni Wien sowie der Schlafforscher Gerhard Klösch von der Universitätsklinik für Neurologie, MedUni Wien/AKH, die Nobelpreiszuerkennung an die drei US-Forscher. Klösch gab als Schlafmediziner seiner Hoffnung Ausdruck, dass in Zukunft Medizin und molekulare Chronobiologie näher zusammenrückten. Klösch fügte hinzu: „Es ist eine tolle Sache, dass die Zuerkennung des Medizin-Nobelpreises in diese Richtung gegangen ist.“ Er, Klösch, hoffe als Neurologe und Schlafforscher, dass in Zukunft Medizin und molekulare Chronobiologie näher zusammenrückten. Der Medizin-Nobelpreis 2017 biete dazu vielleicht einen zusätzlichen Anstoß.

Ursprünglich ging man davon aus, dass diese Mechanismen vor allem für das Verhalten von Bedeutung sind, „mittlerweile stellt sich heraus, dass beispielsweise auch die Leber ihre eigene Uhr hat“. Dem zufolge komme man auch immer mehr dahinter, wie etwa Medikamente, die zu verschiedenen Zeitpunkten am Tag gegeben werden, unterschiedlich wirken. Tessmar-Raible: „Da ist so viel daran gekoppelt, was für den Menschen extrem relevant ist.“

Wichtige Vorarbeiten für den Durchbruch von Hall, Rosbash und Young in den 1980er- und 1990er-Jahren wurden allerdings schon in den 1970er-Jahren geleistet. Die bereits verstorbenen US-Biologen Ron Konopka und Seymour Benzer fanden damals heraus, dass bestimmte mutierte Fruchtfliegen große Tag-Nacht-Rhythmusstörungen zeigen. Davor dachte kaum jemand daran, dass es eine genetische Basis dafür geben könnte. Vielmehr wurde davon ausgegangen, dass das der Schlaf- und Wachrhythmus von neuronalen Netzwerken gesteuert wird, so die Wissenschafterin.

So tickt die innere Uhr genau

Die drei nun ausgezeichneten Forscher konnten dann im Rahmen ihrer bahnbrechenden Untersuchungen sozusagen den Finger auf jene Gene legen, welche die innere Uhr ticken lassen.

Zwei der drei Preisträger konnten zunächst vom schwedischen Nobelpreiskomitee erreicht werden: Hall und Rosbash. Rosbash war total überrascht. Seine erste Reaktion: „Sie nehmen mich auf den Arm. Ich war atemlos - im wahrsten Sinne des Wortes. Meine Frau sagte „Bitte atme!“ Ich habe keine Luft mehr bekommen.“

Zu diesem Thema wurden noch keine Kommentare abgegeben.

Mehr zum Thema

<< Seite 1 >>

Medizin heute

Aktuelle Printausgaben