Stockholm, 7. Oktober 2013
Der Nobelpreis für Medizin und Physiologie 2013 geht an die drei Biochemiker und Zellforscher James E. Rothman (*1950, USA), Randy W. Schekman (*1948, USA) und den deutschen Thomas C. Südhof (*1955 in Göttingen, D) für ihre Entdeckungen zum wichtigen intrazellulären Transport über die Vesikel.
Rothman, Schekman und Südhof konnten mit ihren Entdeckungen zur Organsiation des Transports wichtiger Moleküle (Botenstoffe, Hormone) in den Zellen unser Verständnis über die Ursachen zahlreicher Krankheiten wesentlich verbessern, darunter zu Krankheiten wie Diabetes, Alzheimer, Parkinson und anderen auch erblich bedingten Erkrankungen.
Die drei Biochemiker arbeiten alle in den USA an sehr renommierten Universitäten, Rothman an der Yale-Universität (New Haven, Connectitut), Schekman an der Universität Berkeley und Südhof an der Universität Stanford, beide in Kalifornien.
Randy Schekman
Schekman erforscht die Regulation des intrazellulären Transports von Proteinen und die genetische Grundlage dieser Regulation an Hefezellen vor dem Hintergrund der Erforschung von Erbkrankheiten. Schekman wurde bereits mit zahlreichen Preisen ausgezeichnet. Sein Anteil am Nobelpreis liegt in der Aufklärung genetischer Grundlagen bei der Regulation des intrazellulären Transports.
Rothman erforscht den Mechanismus der intrazellulären Membranfusion in bestimmten Vesikeln, die spezielle Proteine transportieren können. Einige Krankheiten liegen Störungen im Mechanismus dieser Membranfusionen zugrunde. Bei Diabetes Typ 2 sind dies beispielsweise Störungen im Transport von Insulin. Rothman wurde bereits vielfach ausgzeichnet. Er wird nun auch mit dem Nobelpreis geehrt für die Aufklärung der Protein-Protein-Wechselwirkungen, die die Kopplung (Fusion) der molekularen Fracht (Proteine, Botenstoffe) an die Vesikel ermöglicht.
Der deutsche Biochemiker Thomas Südhof untersucht insbesondere das neuronale Transportsystem vor dem Hintergrund der Ausschüttung von Neurotransmittern im Zusammenhang mit der Erforschung neuronaler Erkrankungen wie Parkinson oder Alzheimer. Südhof bekommt den Nobelpreis für seine Entdeckung, wie neuronale Signale die Vesikel mit ihrer molekularen Fracht (Proteine, Botenstoffe) beim Transportmechanismus so steuern, dass diese Fracht präzise den Bestimungsort am Rezeptor erreicht (s. unten Abb. 2).
Hintergrund:
Abb. 1 Intrazellulärer Transport über Vesikel
Schema Vesikeltransport zwischen Zellkern, ER und Golgi-Apparat
Abbildung 1 zeigt schematisch eine Art des intrazellulären Transports mittels Vesikel (7) zwischen Zellkern (1,2,) und Golgi-Apparat (8-11) über das Endoplasmatische Retikulum, ER, (3-5) mir angedeuteten Makromolekülen (6).
Dabei stülpen sich zunächst kleine Vesikel (7, das sind Transportblasen) aus einer Membran (z.B. am Rand des Zellkerns) heraus. In diesen Vesikeln können Makromoleküle wie z.B. große Proteine (darunter Hormone, Signalstoffe) geschützt transportiert werden. Das Endoplasmatische Retikulum (ER) ist ein membranumschlossenes, weitverzweigtes Kanalsystem in der Zelle. Der Golgi-Apparat ist ein sehr komplexer Zellbestandteil, in dem viele wichtige Proteine hergestellt werden.
Die Regulation dieses intrazellulären Transports über Vesikel ist ein fundamentaler Prozess in der Zelle, dessen Erforschung ein Ziel der drei diesjährigen Medizin-Nobelpreisträger ist.
Abb. 2 Transport von Neurotransmittern über Vesikel in Synapsen
Schema Transport Neurotransmitter über Vesikel in Synapsen
Abbildung 2 zeigt den Transport von Neurotransmittern in Synapsen, d.h. nach Ausschüttung wird der Neurotransmitter, z.B. Dopamin, in Vesikeln von Nerv zu Nerv transportiert. Diese Art des Transports von Botenstoffen ist auch Forschungthema des deutschen Nobelpreisträgers Thomas Südhof.
Den Medizin-Nobelpreis im Jahr 2000 gab es übrigens für den Signaltransport in Synapsen.
Das Preisgeld beträgt 8 Mio Schwedische Kronen (ca. 930.000 €).
Die Preisübergabe erfolgt im Rahmen einer großen Feier am 10. Dezember, dem Todestag Alfred Nobels.
Weblinks (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2013/ (Seite der Nobelstiftung)
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2013/press.html (Pressemitteilung der Nobelstiftung)
Arbeitsgruppe von Thomas Südhof an der Universität Stanford
