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Nobelpreis für Medizin 2008: Den Viren auf der Spur

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Der Nobelpreis für Medizin oder Physiologie geht in diesem Jahr jeweils zur Hälfte an den Heidelberger Krebsforscher Harald zur Hausen und das französische Forscherduo Françoise Barré-Sinoussi und Luc Montagnier. zur Hausen, Jahrgang 1936 und ehemaliger Direktor des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), wird für seine Ende der 1970er und Anfang der 1980er Jahre gemachte Entdeckung der krebserregenden humanen Papillomaviren (HPV) geehrt, die mittlerweile zur Entwicklung eines vorbeugenden Impfstoffs gegen Gebärmutterhalskrebs geführt hat. Ebenfalls in den 80er Jahren isolierten Barré-Sinoussi, geboren 1947, und Montagnier, Jahrgang 1932, erstmalig ein Virus aus Lymphknoten von Patienten mit einer neuentdeckten Immunschwäche, das heute als HIV bekannt ist. Ihre Arbeit habe den Grundstock für die Untersuchung und die Behandlung einer globalen Epidemie mittels antiretroviraler Medikamente gelegt, begründet das Nobelkomitee seine Entscheidung.

Schon bevor sich Harald zur Hausen mit Gebärmutterhalskrebs beschäftigte, machten Forscher ein sexuell übertragbares Agens für die Entstehung dieser Krebsvariante verantwortlich. Als sich der Verdacht, ein Herpesvirus könnte der Auslöser sein, nicht bestätigte, wandte sich der Heidelberger Virologe den Papillomaviren zu. Obwohl bereits bekannt war, dass sie Genitalwarzen verursachen und zu Entartungen dieser Warzen führen können, waren sie zuvor nicht in Betracht gezogen worden, berichtet das Komitee. zur Hausen postulierte damals, dass, wenn ein Virus an der Krebsentstehung beteiligt sei, sein Erbgut ständig ins Genom der Zelle integriert und auch abgelesen werden müsse.

Die Suche nach solchen Virus-DNA-Fragmenten gestaltete sich allerdings als langwierig ? nicht zuletzt, weil sich 1977 herausstellte, dass es sich bei den HP-Viren um eine vielfältige, heterogene Familie handelte. Nach und nach isolierte zur Hausen dann verschiedene HPV-Typen, darunter 1981 mit HPV6 die erste Variante, die den Genitaltrakt befällt. Dennoch gab es immer noch keine direkte Verbindung zwischen den Viren und dem Gebärmutterhalskrebs.

Die entdeckte zur Hausen erst 1983, als er einen Verwandten des bereits bekannten HPV11 identifizierte und HPV16 taufte. Dieses Virus, demonstrierte der Virologe später, lässt sich in etwa der Hälfte aller Biopsien aus Gebärmutterhalstumoren nachweisen. Als es ihm schließlich noch gelang, die Variante HPV18 aus Tumorgewebe zu isolieren, hatte er die beiden wichtigsten krebserregenden HPV-Typen gefunden: HPV16 und HPV18 können bei 82 Prozent der Patientinnen mit invasivem Gebärmutterhalskrebs nachgewiesen werden. Das habe zu einem Paradigmenwechsel in der Medizin geführt, erläutert das Nobelkomitee. Heute sind mehr als 100 HPV-Typen bekannt, von denen 40 den Genitaltrakt infizieren und von denen 15 als Hochrisikofaktoren für Gebärmutterhalskrebs gelten.

Momentan werden jedes Jahr weltweit 500.000 neue Fälle von Zervixkarzinom diagnostiziert, 250.000 Frauen sterben jährlich. Allein in Deutschlang erkranken jährlich rund 6.500 Frauen und mehr als 1.700 sterben an den Folgen. Harald zur Hausens Arbeit über die Viren und den Mechanismus, der zur Entartung der Zellen führt, habe es ermöglicht, aktiv gegen die Krankheit vorgehen zu können, so das Komitee. So sind mittlerweile zwei Impfstoffe gegen HPV16 und HPV18 auf dem Markt, die ? rechtzeitig vor einer Infektion appliziert ? vor der Entwicklung eines Tumors am Gebärmutterhals, dem Zervix, schützen. Für seine Leistung erhält zur Hausen die Hälfte des mit einer Million Euro dotierten Preises.

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Die andere Hälfte des Preisgeldes geht nach Frankreich. Dort begannen Françoise Barré-Sinoussi und Luc Montagnier zu Beginn der 1980er Jahre nach dem Verursacher eines 1981 erstmals beschriebenen Syndroms zu suchen, das in Kalifornien und New York beobachtet worden war. Es betraf gesunde junge Männer, die verschiedene lebensbedrohliche, für diese Altersgruppe völlig untypische Symptome entwickelten. Das US Center for Disease Control (CDC) fasste diese Fälle unter dem Namen „Acquired Immune Deficiency Syndrome“, kurz AIDS, zusammen. Die Zahl der Fälle stieg rasant, und 1982 galt Aids bereits als globale Epidemie.

Besonders gefährdet schienen homosexuelle Männer und Drogenabhängige zu sein, aber auch Bluterkranke und Immigranten aus Haiti. Zudem deuteten epidemiologische Daten darauf hin, dass die Krankheit durch sexuelle Kontakte, über Transfusionen und über die Plazenta auf ungeborene Kinder übertragen werden konnte. Da zudem einiges auf einen Retrovirus als Verursacher hinwies, isolierte eine Gruppe unter Barré-Sinoussi und Montagnier am Institut Pasteur in Paris Zellen aus Lymphknoten von Patienten mit den ersten Anzeichen des erworbenen Immundefektes.

Dort entdeckten die Forscher ein Enzym namens Reverse Transkriptase, das Retroviren dazu benutzen, ihr eigenes RNA-Erbgut in die für menschliche Zellen typische DNA zu übersetzen. Nach einigen anderen Tests identifizierten die Virologen im Elektronenmikroskop schließlich 90 bis 130 Nanometer lange Partikel, die die typischen Eigenschaften der Retroviren aufwiesen. Sie waren in der Lage, Zellen im Labor zu infizieren und reagierten mit Antikörpern, die aus dem Blutserum von Aids-Patienten gewonnen worden waren. Die Schlussfolgerung der Forscher: Sie hatten ein bislang unbekanntes Retrovirus entdeckt, das Menschen infiziert und im Gegensatz zu vielen anderen Retroviren keinen Krebs auslöst, und tauften es Lymphadenopathie-Assoziiertes Virus (LAV).

Antikörper gegen dieses Virus fanden die Franzosen später auch bei Risikogruppen, bei Menschen mit vollausgebildetem Aids und bei Patienten, die auf verschiedenen infiziert hatten. Nachdem auch andere Forschergruppen aus den USA die Viren isoliert und charakterisiert hatten ? damals noch als IADV-1, HTLVIII und ARV bezeichnet ?, legte ein internationales Konsortium 1985 fest, die neuen Viren „Human Immunodeficiency Virus Typ 1“ oder HIV-1 zu nennen.

Ende 2007 waren nach Berechnungen der WHO und des „Joint United Nations Programme on HIV/AIDS (UNAIDS)“ weltweit 33,2 Millionen Menschen mit HIV-1 infiziert, 2,5 Millionen von ihnen steckten sich allein im Jahr 2007 an. 2,1 Millionen Menschen starben im gleichen Jahr an Aids.

Auch wenn es bis heute keine Impfung gegen die Krankheit gibt, hat die Entdeckung und Charakterisierung der Viren doch dazu geführt, dass man effiziente Diagnosetests und antiretroviral wirkende Medikamente entwickeln konnte, so die Begründung des Nobelkomitees. Heute haben HIV-Infizierte bei intensiver Therapie nahezu die gleiche Lebenserwartung wie Nicht-Infizierte. Auf diese Weise habe man die Ausbreitung der Krankheit bremsen, wenn auch nicht eindämmen können.

Ilka Lehnen-Beyel
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