Die wichtigsten medizinischen Fortschritte in 2021 – neben Corona

Das beherrschende Thema im Medizinbereich ist seit gut zwei Jahren Corona. Viele neue Erkenntnisse machen Hoffnung bei der Pandemie-Bekämpfung. Doch auch in anderen Bereichen haben Wissenschaftler*innen große Fortschritte gemacht. Die wichtigsten Entdeckungen haben wir für Sie im Jahresrückblick.

Bereits seit 1901 wird in jedem Jahr auch ein Nobelpreis für medizinische Errungenschaften verliehen. Die hohe Auszeichnung geht nach dem Willen des Stifters Alfred Nobel, an Forscher*innen, die im zurückliegenden Jahr die wichtigste Entdeckung in der Domäne der Physiologie oder Medizin gemacht haben.

Medizin-Nobelpreis 2021

Der diesjährige Nobelpreis für Physiologie oder Medizin ging an David Julius (USA) und den im Libanon geborenen Forscher Ardem Patapoutian. Die Auszeichnung wurde den Wissenschaftlern für Entdeckung von Zellrezeptoren, über die wir die Temperatur und Berührungen wahrnehmen, verliehen.

Die Entdeckungen der Forscher "haben es uns ermöglicht zu verstehen, wie Wärme, Kälte und mechanische Kräfte die Nervenimpulse auslösen, die es uns ermöglichen, die Welt um uns herum wahrzunehmen und uns an sie anzupassen", so das Komitee zur Begründung. Durch dieses Wissen ergeben sich neue Behandlungsmöglichkeiten für chronische Schmerzen und zahlreiche andere Krankheiten.

Verliehen wurde der Preis traditionell am 10. Dezember, dem Todestag von Alfred Nobel.

In 2020 ging der Nobelpreis an drei Forscher, die maßgeblich an der Entdeckung des Hepatitis C-Virus beteiligt waren. Ausgezeichnet wurden der amerikanische Anthropologe Harvey Alter, der britische Biochemiker Michael Houghton und der US-Virologe Charles Rice.

Hoffnung für Erblindete

Einen weiteren wichtigen Medizinpreis, den Lasker Award, erhielten in diesem Jahr der Berliner Forscher Peter Hegemann, der Biochemiker Dieter Oesterhelt und der Neurowissenschaftler Karl Deisseroth. Das Team bekam die Auszeichnung für die Entdeckung einer Technik in der Optogenetik, mit der sich Nervenzellen im Gehirn per Lichtimpuls von außen gezielt an- und auszuschalten lassen.

Die Technik kann bei Krankheiten wie Epilepsie und Parkinson angewendet werden oder, um Blinde wieder sehend zu machen.

Der Albert Lasker Basic Medical Research Award gilt als der wichtigste Preis, der in den USA für biomedizinische Forschung vergeben wird und ist mit 250.000 US-Dollar pro Kategorie dotiert.

Schweineniere erfolgreich an einen Menschen angeschlossen

Im Oktober machte die Meldung einer spektakulären Transplantation die Runde. Sie klingt vielleicht zunächst etwas gruselig, macht aber vielen Menschen Hoffnung, die auf eine Organspende warten. Ein New Yorker Transplantationsteam hatte eigenen Angaben zufolge eine Schweineniere für mehr als zwei Tage an einen Menschen angeschlossen. Das Organ sei für 54 Stunden außerhalb des Körpers am Bein einer hirntoten Person mit dem Blutkreislauf verbunden worden. Dort habe es "fast sofort" angefangen zu arbeiten und das Stoffwechselprodukt Kreatinin zu bilden, wie die Zeitungen "USA Today" sowie die "New York Times" unter Berufung auf die Klinikgruppe Langone in New York berichteten.

Der Experte Joachim Denner von der Freien Universität Berlin sprach von einem "weiteren Schritt" auf dem Gebiet der Xenotransplantation, also der Übertragung von Zellen oder Organen von einer Spezies auf eine Andere. Er machte aber auch klar, dass 54 Stunden zu kurz seien, "um Aussagen zur immunologischen Abstoßung oder zur möglichen Übertragung von Schweineviren zu treffen".

Vielversprechender Malaria-Impfstoff

Jährlich infizieren sich 200 Millionen Menschen mit Malaria, 400.000 sterben daran, vor allem auch viele Kinder unter fünf Jahren. Das britische Pharmaunternehmen GlaxoSmithKline entwickelte den Impfstoff "RTS,S/AS01", auch "Mosquirix" genannt. Wissenschaftler*innen setzen große Hoffnungen in den Impfstoff. Im Oktober begutachtete ein unabhängiger Expertenausschuss in Genf die vielversprechenden Ergebnisse aus Pilotversuchen mit dem Impfstoff RTS,S in drei afrikanischen Ländern. Danach gab die Weltgesundheitsorganisation (WHO) grünes Licht und empfahl den Impfstoff.

"Das ist der erste Impfstoff gegen eine parasitäre Erkrankung überhaupt. Das ist wirklich aufregend", sagte der Leiter des afrikanischen WHO-Impfprogramms Richard Mihigo dem "Spiegel". Ein Wundermittel sei "RTS,S/AS01" aber nicht, eher eine Art Prototyp. Denn die Wirksamkeit des Impfstoffs liege nur bei 30 bis 40 Prozent, das heißt nicht einmal die Hälfte der schweren Erkrankungen kann damit verhindert werden. "Aber wenn man bedenkt, dass Malaria eine der Haupttodesursachen für Kinder unter fünf Jahren in Afrika ist, dann ist der Nutzen für das Gesundheitswesen trotzdem riesig", so Impfexperte Mihigo.

Paul-Ehrlich-Preis für US-Mikrobiologen

Bakterien leisten Teamarbeit: Die beiden Mikrobiologen Bonnie L. Bassler und Michael R. Silverman fanden heraus, wie sich Bakterien miteinander verständigen und wurden dafür im März dieses Jahres mit dem mit 120.000 Euro dotierten Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis ausgezeichnet.

Die Entdeckung der Forscher könnte helfen, Antibiotika zu vermeiden. "Statt Bakterien mit Antibiotika zu töten, können nun Substanzen entwickelt werden, die die bakterielle Kommunikation unterbinden. Die Forschung der Preisträger hat damit eine erhebliche Relevanz für die Medizin", hieß es in der Begründung der Jury.

Die beiden Forscher hatten herausgefunden, dass Bakterien Signale senden und empfangen und so herausfinden, ob Artgenossen in der Nähe sind. Inzwischen sei bekannt, dass alle Bakterien auf diese Weise kommunizieren. "Das hat nicht nur zu einem fundamentalen Perspektivenwechsel in der Bakteriologie geführt, sondern ebenso zu gänzlich neuen Ansätzen in der Antibiotika-Forschung."

Knorpel aus der Nase als Ersatz fürs Kniegelenk

Jedes Jahr müssen hunderttausende Menschen allein in Deutschland wegen Problemen mit ihren Knien behandelt werden. Laut Statista gab es im Jahr 2019 in Deutschland rund 194.000 Implantationen künstlicher Kniegelenke. Der häufigste Grund sind Verschleißerscheinungen der Knorpel.

Ärzt*innen des Universitätsklinikums Basel in der Schweiz haben nun vielleicht eine Ersatzmöglichkeit für abgenutzte Knieknorpel gefunden. Sie entwickelten ein Verfahren, bei dem Knorpel aus der Nase als Ersatz für defekten Knorpel im Knie eingesetzt wird. Knorpelzellen aus der Nasenscheidewand sind bekanntermaßen sehr belastbar und vermehren sich gut.

Für eine kleine Studie mit vorerst zehn Patient*innen - acht Männern und zwei Frauen – entnahmen die Wissenschaftler*innen den Teilnehmer*innen Knorpelgewebe mit einem Durchmesser von nur sechs Millimetern aus der Nasenscheidewand. Für den Eingriff genügte eine örtliche Betäubung.

Das Gewebe wurde zerkleinert und zusammen mit Blutserum des jeweiligen Patienten in eine Nährlösung gegeben. Mit dem Verfahren vermehrte sich der Knorpel in nur vier Wochen soweit, dass die Forscher*innen ihn zurechtschneiden und im Knie einsetzen konnten.

Patienten hatten deutlich weniger Kniebeschwerden

Bei Befragungen nach sechs und nach 24 Monaten berichteten die Patient*innen über deutlich weniger Kniebeschwerden als vor dem Eingriff. Die Ergebnisse ihrer sehr kleinen Studie veröffentlichten die Ärzt*innen in der Fachzeitschrift "The Lancet". Nun testet das Forscherteam des Universitätsklinikums Basel das Verfahren in einer größeren Studie an 25 Patient*innen.

In einem Kommentar des Berichts in "The Lancet" weisen Nicole Rotter und Rolf Brenner vom Universitätsklinikum Ulm darauf hin, dass das Verfahren auch Gelenkerkrankungen wie Arthrose vorbeugen kann.

Sie kritisierten zwar, dass die Studienautor*innen keine Angaben zu den Folgen des Eingriffs an der Nase machen, sahen die Forschungsergebnisse insgesamt aber sehr positiv: "Dieser erste Test an Menschen stellt einen wichtigen Fortschritt hin zu einer weniger invasiven, auf Zellen basierenden Reparaturtechnologie für Schädigungen an Gelenkknorpeln dar."

(Mit Informationen von dpa)

Im Video: US-Forscher erhalten Medizin-Nobelpreis für die Erforschung von Temperatur- und Berührungsrezeptoren