1. Quartal 2007
Science-Top-Ten – Die wichtigsten wissenschaftlichen Durchbrüche des Jahres
"Science", eine der wichtigsten und renommiertesten Wissenschaftszeitschriften, wählt regelmäßig die 10 wichtigsten Entwicklungen, Entdeckungen, Erforschungen und Erfindungen des Jahres. 2006 kamen davon folgende aus den Biowissenschaften; versicherungsrelevant ist vor allem der diagnostische und therapeutische Fortschritt bei einer häufigen Form der Erblindung (6. Platz).
2. Platz: Die Erforschung des Neandertaler-Erbguts
Pünktlich zum 150-jährigen Jubiläum seiner Entdeckung wurde dieser entfernte Verwandte des Menschen gentechnisch analysiert. Vor 450.000 Jahren trennte sich seine Entwicklung von unserer. Die meisten für Menschen vorteilhaften genetischen Veränderungen betreffen, wie zu erwarten, Gene, die im Gehirn eine Rolle spielen.
4. Tiktaalit, ein 375 Mio Jahre alter Fisch mit Gliedmaßen
In Kanada wurden Skelettteile eines 3 m langen Lebewesens gefunden, das in der Evolution einen bedeutenden Schritt unternahm: Der Übergang aus dem Wasser auf das Land vor ungefähr 375 Mio Jahren. Das Tiktaalit genannte Wesen hatte Flossen, die Beinen ähnelten.
6. Hoffnung für Patienten mit altersabhängiger Makuladegeneration (AMD)
AMD ist in den Industrieländern der häufigste Grund einer Erblindung oder starken Sehbehinderung im Alter, ca. ein Viertel der über 65-Jährigen ist betroffen. Hier gab es zwei Durchbrüche: Ein neues Medikament und die Entdeckung von genetischen Veränderungen, die das Erkrankungsrisiko beeinflussen.
Bei der Identifizierung des Complement-Faktor-H-Gens wurde zum ersten Mal bei einer Krankheit das kausale Gen dadurch gefunden, dass pro Patient 100.000 Genotypen mit einem Biochip erstellt wurden. Dies hat gezeigt, dass es möglich ist, bei den Volkskrankheiten, die durch ein komplexes Zusammenspiel von vielen Genen und Umweltfaktoren verursacht werden, die genetischen Grundlagen zu identifizieren. Mit einem solchen Gentest kann man Personen ihr individuelles Risiko besser vorhersagen. Sie können dann mit Vorbeugungsmaßnahmen, z. B. Vitamine oder nicht rauchen ihr Risiko reduzieren. Außerdem gestattet die Kenntnis der veränderten Gene die Entwicklung von neuen Medikamenten.
Genau dies ist bei AMD auch schon erfolgt. Schon länger weiß man, dass das VEGF-Genprodukt – ein Wachstumsfaktor für Blutgefäße – bei der Entstehung der Krankheit eine wichtige Rolle spielt. Bei der feuchten Form der AMD wachsen abnorme Blutgefäße in der Makula, des Zentrums der Netzhaut. Die kalifornische Pharmafirma Genentech hat einen Antikörper gegen VEGF entwickelt, der direkt ins Auge injiziert wird. Dieses Medikament ist das erste das bei AMD-Patienten die Sehfähigkeit verbessern kann. Bisherige Arzneien konnten die Erkrankung bestenfalls stabilisieren. Nachteil: Eine Monatsdosis kostet 1950 US$.
7. Wie entsteht Biodiversität
Evolutionsbiologen kamen durch die Nutzung moderner genetischer Methoden bei der Fragestellung voran, wie die Biodiversität, also der Artenreichtum auf der Erde entstanden ist: Z. B. durch Mutationen einer Art bei veränderten Umweltbedingungen oder auch durch Kreuzung von zwei bestehenden Arten.
8. Neue Mikroskope "sehen" bislang unsichtbare zelluläre Strukturen und Prozesse
Die Kombination von verschiedenen Laserstrahlen, mit neuartiger Erkennungssoftware gestattet es Strukturen im Bereich von 50 Nanometer mittels sichtbarem Licht und normalen Optiken zu betrachten. Damit kann man z. B. zuschauen, wie Neurotransmitter ausgeschüttet werden, also Gehirnzellen miteinander kommunizieren.
9. Wie speichert das Gehirn neue Information
Ein Prozess namens "Long Term Potentiation" (LTP), der Nervenzellen miteinander vernetzt konnte jetzt dafür verantwortlich gemacht werden. Wenn Tiere etwas gelernt hatten, fand LTP im Hippocampus, einer Region im Gehirn, statt. Das Entfernen von LTP geht mit dem Vergessen von bereits gelerntem einher.
10. Weitere neue kleine RNAs entdeckt
Nachdem in den Vorjahren schon kleine RNAs (Erbmaterial, das zwar abgelesen, aber nicht zu Eiweißen zusammen gebaut), wie die "micro-RNAs" und die "small interfering RNAs" Aufsehen erregt haben, kamen in 2006 die "Piwi interacting RNAs" hinzu. Diese sind nur in sich entwickelnden Spermien aktiv. Ihre Funktion besteht vermutlich, wie die der anderen kleinen RNAs, in der Regulierung der Aktivität anderer Gene.
Für 2007 erwartet Science u. a. weitere Assoziationen von einer Reihe von häufigen Krankheiten mit Genvarianten. Beim Rückblick auf 2006, stellt Science bei der Erforschung der Vogelgrippe u. a. fest, dass immer noch ein Problem darin besteht, dass einzelne Forscher, Institutionen und Länder Proben und Daten horten.