Der diesjährige Medizin-Nobelpreis geht zu einem Drittel nach Franken. Mit einer entwickelten Methode konnte ein Blinder wieder sehen.
Der Nobelpreis für Medizin wird dieses Jahr an die beiden deutschen Wissenschaftler Peter Hegemann und Georg Nagel sowie den amerikanischen Forscher Karl Deisseroth verliehen. Im Fokus stehen ihre bahnbrechenden Entdeckungen im Bereich der lichtgesteuerten Ionenkanäle und der Optogenetik, wie das Karolinska-Institut in Stockholm bekanntgab.
"Die Optogenetik bietet Möglichkeiten, das Gehirn auf eine Weise zu kartieren, von der wir früher nur träumen konnten", erläuterte der Vorsitzende des Nobelkomitees, Per Svenningsson. Hegemann forscht an der Humboldt-Universität Berlin, Nagel an der Universität Würzburg. Die Forscher erhalten jeweils ein Drittel des Preisgelds von umgerechnet rund einer Million Euro. Eine besondere Auszeichnung erhielt dieses Jahr auch ein junger Chirurg aus dem Kreis Rhön-Grabfeld.
Forscher aus Würzburg an Entdeckung beteiligt - Blinder kann wieder sehen
Optogenetik ist eine Methode, mit der sich Zellen - meist Neuronen - mit Hilfe von Licht präzise an- oder abschalten lassen. Sie kombiniert genetische und optische Techniken, um in lebendem Gewebe gezielt zelluläre Aktivität zu steuern. Der Nobelversammlung zufolge lässt sich durch Optogenetik zeigen, wie Nervenzellen im lebenden Gehirn Erinnerungen, Gefühle und Verhaltensweisen prägen. Die Preisträger hätten den Grundstein für eine neue Ära in den Neurowissenschaften gelegt. Mittlerweile lässt sich das Verfahren bereits therapeutisch nutzen - etwa in der Augenmedizin.
Hegemann (71) und Nagel (73) entdeckten Anfang der 2000er Jahre - damals noch an den Max-Planck-Instituten für Biochemie und Biophysik - in einer einzelligen Alge das Protein Kanalrhodopsin (Channelrhodopsin), das Zellen empfindlich für Licht macht. Unter Einfluss von blauem Licht öffnet sich ein sogenannter Ionenkanal, der für elektrische Impulse sorgt. Deisseroth (54) setzte das Gen für dieses Protein zunächst in Neuronen von Ratten ein. Dadurch konnte er diese Nervenzellen mit Licht aktivieren. Zwei Jahre später gelang ihm dies in den Gehirnen von lebenden Mäusen.
Ein Beispiel für die praktische Anwendung ist etwa die Netzhauterkrankung Retinitis pigmentosa, bei der durch verschiedene Erbgut-Mutationen die Lichtrezeptoren der Netzhaut - der Retina - zugrunde gehen. Mit Hilfe einer optogenetischen Therapie ermöglichten Forscher vor einigen Jahren einem Patienten, der durch die Netzhauterkrankung seit Jahrzehnten blind war, ein rudimentäres Sehen.
Preisgeld zum 125. Jubiläum um eine Million erhöht
In der Studie - einem Machbarkeitsnachweis - injizierte das Team in das schwerer betroffene Auge des damals 58-Jährigen einmalig Viren, die den Bauplan für das Kanalrhodopsin ChrimsonR enthielten. Mit dem in bestimmten Zellen der unteren Netzhaut entstehenden Ionenkanal konnten die Zellen aus einfallendem Licht elektrische Signale erzeugen, die sie an das Sehzentrum im Gehirn weiterleiteten. Nach der Therapie konnte der Patient mit einer Spezialbrille im Labor Gegenstände erkennen und greifen. Im Alltag registrierte er etwa ein Telefon, eine Tür oder einen Zebrastreifen.
Vor 125 Jahren war der erste Medizin-Nobelpreisträger ebenfalls ein Deutscher, Emil von Behring. Zuletzt war im Jahr 2013 ein Medizin-Nobelpreis an einen deutschen Forscher gegangen: Thomas Südhof. 1995 hatte als erste und bislang einzige deutsche Frau die Tübinger Entwicklungsbiologin Christiane Nüsslein-Volhard den Medizin-Nobelpreis erhalten.
