1. Quartal 2008

Science-Top-Ten – Die wichtigsten biowissenschaftlichen Entwicklungen des Jahres 2007

"Science", eine der wichtigsten und renommiertesten Wissenschaftszeitschriften, wählt regelmäßig die zehn wichtigsten Entwicklungen, Entdeckungen, Erforschungen und Erfindungen des Jahres aus. 2007 kamen fünf davon aus den Biowissenschaften. Das Wissen um die genetische Variation des Menschen ist der wissenschaftliche Durchbruch des Jahres. Für Versicherer bedeutsam sind vor allem der Fortschritt bei persönlichen genomischen Tests und die damit verbundene Vorhersagbarkeit von Erkrankungswahrscheinlichkeiten.

Fasziniert erkannten Forscher in 2007, wie groß die Unterschiede zwischen den Genomen zweier Menschen sind. Sie beginnen zu verstehen, wie diese Variationen zu Krankheiten und persönlichen Merkmalen führen. Nachdem man in den letzten Jahren immer gehört hatte, wie gering die genetischen Unterschiede zwischen zwei Menschen, ja sogar zwischen Mensch und Affe seien, war die Überraschung groß, als man nun erkannte, wie viel Variation im menschlichen Genom steckt.

Diese Erkenntnis beruht hauptsächlich auf immer besseren und effizienteren Techniken, die einigen internationalen Großprojekten zum Erfolg verhalfen. Dank des harten Wettbewerbs zwischen Affymetrix und Illumina steigt die Leistungsfähigkeit von Biochips noch viel schneller als die von Computerchips. Genomweite Assoziationsstudien mit diesen Biochips identifizieren Genvarianten, die nur 25 oder 40 % zusätzliches Risiko bedingen, z. B. für Herzinfarkt.

Das neue Wissen kann nicht nur zu medizinischen Verbesserungen führen, sondern auch das Menschenbild unserer Kultur und unser Selbstbild verändern. Persönliche genomische Tests werden sehr früh immer kleinere Erkrankungswahrscheinlichkeiten vorhersagen können. Seit Ende 2007 bieten Firmen solche Tests für ca. 1.000 US$ im Internet an. Nicht nur Krankheitsrisiken, sondern auch ethnische Fragestellungen oder Verwandtschaften lassen sich damit analysieren. Die leichte Verfügbarkeit und der relativ niedrige Preis werden diesen Tests vermutlich zum Durchbruch verhelfen, was keineswegs unproblematisch ist. Sollen Versicherer diese persönlichen genomischen Informationen bei der Risikoeinschätzung verwenden dürfen?

2. Platz - Umprogrammierte pluripotente Zellen

Bereits im Juni 2007 hatten japanische und amerikanische Teams aus Hautzellen von Mäusen durch Reprogrammierung Zellen gewonnen, die sich nicht von embryonalen Stammzellen unterschieden. Im November gelang dann das Gleiche mit menschlichen Zellen. Reprogrammierte menschliche Hautzellen eröffnen neue Möglichkeiten für die Medizin, mit Ersatzzellen oder -geweben Krankheiten zu heilen. Dies verändert nicht nur die Stammzellforschung selbst, sondern auch die ethischen und politischen Rahmenbedingungen. Details hierzu: Können reprogrammierte "erwachsene" Zellen embryonale Stammzellen ersetzen?

4. Platz - Struktur des menschlichen ß2-adrenergen Rezeptors

Über diesen Rezeptor laufen viele Informationen bei der Kreislaufregulierung, z. B. Herzfrequenz und Blutdruck. Interessanterweise gibt es schon lange Medikamente, die über diesen Rezeptor wirken: die Betablocker. Mit dem neuen Wissen kann diese Medikamentenklasse theoretisch verbessert werden.

7. Platz - Verbesserte Impfstoffe

Amerikanische Immunologen haben gezeigt hat, dass T-Zellen sich spezialisieren, um entweder kurzfristig den Feind – Viren oder Tumore – zu attackieren oder langfristig die Information über den Feind zu speichern. Bei einer T-Zellteilung entstehen eine Killerzelle und eine "Memory"-Zelle.

9. Platz – Wie das Gehirn die Zukunft aus der Vergangenheit denkt

Zurück in die Zukunft? Auf dem neunten Platz findet sich die Erkenntnis, dass das menschliche Gehirn gespeicherte Informationen nach neuen Erfahrungen reorganisiert, um Zukunftsszenarien zu schaffen. Dies zeigt sich bei Patienten mit Erinnerungsverlusten – sie können sich auch zukünftige Situationen schlechter vorstellen. Außerdem fand sich, dass beim Erinnern und beim Imaginieren die gleichen Nervenzellen und Netze im Hippocampus aktiv sind.

Für 2008 erwartet "Science" u. a.

• —
  künstliches Leben – Bakterien, die komplett von Menschen entwickelt wurden,
• —
  die Aufklärung des Genoms des Neandertalers,
• —
  Medikamente auf microRNA-Basis, z. B. gegen Viren.

Dr. Joachim Bürger,
Kompetenzzentrum Biowissenschaften
7. März 2008