Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Nobelpreis für Physiologie oder Medizin: Abfallcontainer für den zellulären Recyclinghof

Der Zellbiologe Yoshinori Ohsumi hat in langjähriger systematischer Forschungsarbeit aufgeklärt, wie Zellen Material beseitigen, das sie krank macht, kaputt ist oder recycelt werden kann.
Yoshunori Ohsumi, Medizin-Nobelpreisträger 2016Laden...

Im Lauf ihres Lebens kommt so einiges in Zellen zusammen, das entsorgt werden muss: etwa defekte Organellen und Proteinkomplexe oder eingedrungene Bakterien und Viren. Manchmal benötigt eine Zelle auch kurzfristig Bausteine zum Reparieren ihrer Strukturen oder schlicht Treibstoff, der Energie liefert. Kurzum – sie braucht so etwas wie Recyclingcenter, die Unerwünschtes zerlegen und benötigtes Material zur Verfügung stellen. Diese Recyclingcenter gibt es: Lysosomen, bläschenartige Zellorganellen mit speziellen Verdauungsenzymen, die Krankheitserreger und schadhafte oder nicht mehr benötigte Zellbestandteile auflösen. Entdeckt hat sie der Belgier Christian de Duve in den 1950er Jahren, wofür er 1974 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin erhielt.

De Duve hatte sich aber auch schon dafür interessiert, wie die Zellen eigentlich den auszusortierenden Müll erken­nen. Gemeinsam mit anderen Forschern stellte er fest, dass sie auf Stress wie Nährstoffmangel oder Giftstoffe reagie­ren, indem sie einen anderen Typ von Membranbläschen ausbilden. Die enthalten zwar keine Enzyme, sammeln aber offenbar Zellmaterial ein und transportieren es zu den Lysosomen. De Duve prägte dafür 1963 den Begriff Autophagie (vom griechischen Begriff für "sich selbst verspeisen"); entsprechend erhielten die Vesikel den Namen Auto­phagosomen. Wie dieser Prozess jedoch gesteuert wird und was ihn genau auslöst, ließ sich nicht recht erforschen – die dynamischen Membranbläschen entstanden und ver­schwanden wieder einfach zu schnell. Heute wissen wir, dass Autophagosomen nur rund eine Viertelstunde existie­ren, bevor sie mit einem Lysosom verschmelzen.

Daher blieben die Details der Autophagie unbekannt, bis 1988 der japanische Zellbiologe Yoshinori Ohsumi in seinem frisch gegründeten eigenen Labor an der Universität Tokio auf den Plan trat. Mit einer Reihe von durchdachten Experi­menten arbeitete er nach und nach heraus, wie Zellen beim Verdauen eigener Bestandteile vorgehen und weshalb dies auch darüber entscheidet, ob sie richtig funktionieren oder aber vorzeitig altern, krank werden oder ganz ausfallen. Jetzt ist Yoshinori Ohsumi für seine Aufklärungsarbeit am Autophagosom mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2016 ausgezeichnet worden. ...

Dezember 2016

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Dezember 2016

Kennen Sie schon …

30/2019

Spektrum - Die Woche – 30/2019

In dieser Ausgabe widmen wir uns Schmerzen, der Guillotine und Eichenprozessionsspinnern.

Präzisionsmedizin - Der Patient im Fokus

Spektrum Kompakt – Präzisionsmedizin - Der Patient im Fokus

Mit zielgerichteten Therapien, die individuell auf den einzelnen Patienten zugeschnitten sind, bekämpfen Ärzte Krankheiten in der Wurzel.

Spezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 3/2019

Spektrum der Wissenschaft – Spezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 3/2019: Das Immunsystem

Das Immunsystem: Wie es unsere Gesundheit schützt – und bedroht; Grippe - Der blinde Fleck in unserer Abwehr • Immuntherapie - Mit eigenen Zellen gegen Krebs • Zöliakie - So entsteht die Glutenunverträglichkeit

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

  • Quellen

Takeshige, K. et al: Autophagy in Yeast Demonstrated with Proteinase-­Deficient Mutants and Conditions for its Induction. In: Journal of Cell Biology 119, S. 301 – 311, 1992

Tsukada, M., Ohsumi, Y.: Isolation and Characterization of Autophagy­-Defective Mutants of Saccharomyces cervisiae. In: FEBS Letters 333, S. 169 – 174, 1993