Die Nobelpreisverleihung 2017

Was der Menschheit den größten Nutzen eingebracht hat, wird 2017 einmal mehr in verschiedenen wissenschaftlichen Kategorien mit dem Nobelpreis ausgezeichnet.

Wir sprechen über die bahnbrechenden Entdeckungen und stellen euch Preisträger vor! Und den Ehrgeizigen unter euch werden auch die Kriterien für eine Nominierung erklärt 😉

Ihr lest die IQ-Sondersendung zur Nobelpreisverleihung im Dezember 2017, und wisst nicht so genau, worauf die Leute in Stockholm überhaupt Wert legen?

Unser Moderator Marco Stoever hat dieses Szenario mit IQ-Redakteurin Julia Steinigeweg einmal durchgespielt:

Es gibt feste Bedingungen die man erfüllen muss, damit man einen Nobelpreis bekommen kann. Erste Regel: es können nur lebende Personen nominiert werden. Außerdem muss man nominiert werden. Dazu sind aber nur ausgewählte Wissenschaftler und Professoren berechtigt. Die Nominierungen für den Friedensnobelpreis können auch durch jedes Mitglied einer Regierung oder eines internationalen Gerichts erfolgen.

Der Nobelpreis für Medizin, Chemie, Physik, Wirtschaft und Literatur wird von norwegischen Instituten bzw. Akademien gewählt, aber das Prinzip ist immer dasselbe: 50 Wissenschaftler beraten sich und legen dann den Gewinner fest. Beim Friedensnobelpreis bestimmt das norwegische Nobelkomitee den Gewinner. Dieses besteht aus 5 Politikern im norwegischen Parlament, welche auch für die Preisverleihung zuständig sind. 

Der Nobelpreis beinhaltet eine Urkunde, eine Medaille und ein Preisgeld über 800.000€. Das Geld steht dem Preisträger zur freien Verfügung; es muss nicht in neue wissenschaftliche Projekte investiert werden. 

Kritisiert wird der Nobelpreis dahingehend, dass meistens nur publizierte Wissenschaftler aus Fachzeitschriften nominiert werden, wobei oftmals der Status Quo beibehalten und “Querdenker” nicht mit berücksichtigt werden.

Drei Weltenverbesserer, über die wir reden müssen, denn darum geht´s ja auch laut Definition beim Nobelpreis, sind die US-Amerikaner, die in diesem Jahr den Medizinpreis abgesahnt haben. Sie heißen Jeffrey Hall, Michael Young und Michael Rosbach. Ihre „Forschung zur Funktionsweise der Inneren Uhr, die den Biorhythmus von Lebewesen steuert“, so der offizielle Titel, hat das Komitee für sich gewonnen.

Mit Ralf Stanewsky vom Institut für Neurowissenschaften ist aber auch ein Professor der Uni Münster zur Verleihung in Stockholm eingeladen. Vier Jahre lang hat er als Postdoktorand an der Brandeis University in Boston unter Preisträger Jeffrey Hall genau daran mitgearbeitet. IQ Redakteur Joshua Hermens hat sich bei seinen Recherchen zur Inneren Uhr natürlich auch Zeit für ein Interview mit ihm genommen:

Weckerklingeln am Morgen teilt uns ein in Frühaufsteher und Spätzünder.

Dann sagen sich die Einen: „Okay, los geht´s!“, während die Anderen sich für ziemlich lange fünf Minuten nochmal umdrehen. Das macht aber nicht unbedingt die Gewohnheit oder die Bequemlichkeit.

Es liegt uns wortwörtlich in den Clock-Genen. Dort steht geschrieben, ob wir morgens schon produktiv sind, oder uns abends besser konzentrieren können. Denn jeder Mensch folgt seiner eigenen Inneren Biologischen Uhr.

In den USA stellen einige Firmen ihre Schichtarbeiter sogar schon nach diesem Kriterium auf, erzählt mir Ralf Stanewsky im Institut für Neurowissenschaften hier am Aasee. Da erforscht auch seine Arbeitsgruppe die Chronobiologie, also die Innere Uhr.

Seit die diesjährigen Nobelpreisträger Young, Hall und Rosbach vor gut 30 Jahren schon das Clock-Gen „period“ isoliert haben, (Ersterer fand einige Jahre später auch dessen Partner „timeless“) versteht die Chronobiologie die Mechanismen hinter unserem ganz persönlichen Zeitgeber immer besser. Die wichtigsten Meilensteine habe ich mir von Ralf Stanewsky erklären lassen:

„So wie die innere Uhr wird dieses Gen selber auch rhythmisch exprimiert.

Also ist dieses Gen nicht ständig angeschaltet, sondern es wird zu bestimmten Tageszeiten angeschaltet und zu bestimmten Tageszeiten abgeschaltet. Und das war was ganz Neues.

Und es erklärte im Grunde genommen, wie überhaupt eine biologische Uhr zustande kommt.“

Nicht ununterbrochen, aber regelmäßig, werden die Informationen auf diesen Genen übersetzt. In „periods“ Fall haben die Forscher herausgefunden, dass es nachts ein Protein anhäuft, was dann tagsüber wieder abgebaut wird. Dabei greift ein negativer Rückkopplungs-Mechanismus: Das Protein bremst sich selbst, weil es in hoher Konzentration seine eigene Nachproduktion stört. Rhythmen wie dieser würden auch in kompletter Dunkelheit weiterlaufen. Ralf Stanewsky:

„Ein Kriterium der Inneren Uhren ist ja, dass, wenn man Organismen in komplette Dunkelheit, konstante Temperatur, überführt, dieser Rhythmus immer weitergeht. Es ist wirklich keine Sanduhr, sondern es ist ´ne richtige Uhr. Die braucht die Umwelt dafür nicht. Aber sie macht natürlich nur dann Sinn, wenn sie gestellt werden kann durch die Umweltrhythmen. Weil sonst würde sie halt mit der normalen Umwelt aus dem Takt kommen und uns irgendwann sagen, wir müssen mitternachts aufstehen.“

So kommen zum Beispiel Jetlags zustande!

Wenn die Außenwelt längerfristig anders tickt, kann sich unsere Innere Uhr anpassen. Allmählich, sie überstürzt nichts. Etwa 1 Stunde schafft sie pro Tag. Ein Europäer in New York, 6 Zeitzonen weiter, braucht also knapp eine Woche. Grundsätzlich orientiert sich der Körper an seiner Lichtaufnahme. Ralf Stanewsky:

„Das war eigentlich noch nicht geklärt, wie das funktioniert. Da ist dann in den darauffolgenden Jahren sehr stark dran geforscht worden. Das war auch was, was mein Projekt beinhaltete während meiner Zeit in Brandeis.

Es gibt also nicht nur die Stäbchen- und Zäpfchenzellen, die dafür verantwortlich sind, dass wir Bilder sehen können, sondern es gibt spezielle Photorezeptoren im Auge, die nur dafür da sind, unsere Uhr zu stellen.“

Je nach Wellenlänge unterscheidet sich das Licht, deshalb wirken natürlich auch verschiedene Photorezeptoren. Und auch wenn´s jetzt schon den Nobelpreis gibt, hat die Chronobiologie längst noch nicht alle gefunden. Außerdem spielt auch die Temperatur eine Rolle bei der Anpassung unserer Inneren Uhr, die Wärme von Sonnenstrahlen etwa. Damit zum Beispiel eine Vollmondnacht nicht alles über den Haufen wirft, erklärt er mir. Der Einfluss der Temperatur ist einer der aktuellen Schwerpunkte der AG Stanewsky. Sowohl dort als auch in den USA wird die Innere Uhr übrigens am Modelorganismus Drosophila erforscht, der nachweislich die gleichen Mechanismen nutzt wie wir Säuger.

So passen für meinen Geschmack schon sehr viele Puzzleteile zusammen! Nur warum das jetzt genau mit dem Nobelpreis in Medizin belohnt wird, muss ich noch genauer wissen. Darüber hat sich Ralf Stanewsky natürlich schon Gedanken gemacht:

„Was jetzt ganz entscheidend in den letzten 5-10 Jahren dazugekommen ist, ist unser Verständnis dafür, dass viele Krankheiten, Schlafstörungen, Depressionen wirklich darauf zurückzuführen sind, dass denen ihre Uhr nicht richtig funktioniert. Ein anderer Zweig der Medizin, der schon länger auf die Chronobiologie zurückgreift, ist das Verabreichen von Medikamenten in der Chemotherapie.

Eine Tumorzelle hat keine Innere Uhr mehr, d.h. diese Zellen teilen sich ständig. Wogegen gesunde Zellen sich nur zu bestimmten Tageszeiten teilen. (…) Wenn man jetzt die Medikamente verabreicht zu einer Zeit, wo sich die gesunden Zellen kaum teilen, dann sind die Nebenwirkungen von so einer Chemotherapie deutlich geringer.“

Das sind wirklich zwei Ansätze, die mich und ´ne Menge anderer Leute aufhorchen lassen. Und Stanewsky lässt durchblicken, dass der Nobelpreis nicht ganz überraschend kam:

„Und das alles zusammengenommen, ist der Grund, warum Leute in meinem Feld gesagt haben: Die Zeit ist gekommen, dass die drei möglicherweise den Nobelpreis bekommen. Mensch, das ist nicht nur einfach ´n cooles Stück Biologie, sondern es ist auch unheimlich relevant für unser Wohlbefinden!“

Völlig zurecht, wie ich finde. Cool, und ganz nebenbei auch noch verdammt nützlich für die Menschheit. So ist er wohl, der Stoff, aus dem Nobelpreise entstehen!

Aber wie tickt eigentlich ein Nobelpreisträger? Darum geht´s als nächstes!

Nobelpreisträger Jeffrey Hall und sein ehemaliger Postdoktorand Ralf Stanewsky arbeiten mittlerweile schon seit fast 20 Jahren wieder in unterschiedlichen Instituten, aber sie pflegen immer noch freundschaftlichen Kontakt. Auch für den ein oder anderen Besuch in den USA hat es schon gereicht. Stanewsky hat damals schließlich nicht nur fachlich viel von seinem Mentor gelernt. Im Interview mit IQ-Redakteur Joshua Hermens erzählt er:

“Im Alltag beschwert man sich, dass ein Antrag nicht bewilligt worden ist, dass man so viel Arbeit hat und am Wochenende arbeiten muss. Aber ein Ding, was Jeff Hall mir immer gesagt hat, werde ich nie vergessen:

`Ralf, we are privileged. Never forget that! People pay taxes, that we can do what we are doing. And you do, what you want to do!´

Und das finde ich absolut wichtig, und das sollte sich jeder, der in der Wissenschaft arbeitet, immer wieder sagen!”

Von Überheblichkeit also keine Spur. Dabei reicht Jeffrey Halls Wissen auch für Vorlesungen außerhalb der Biologie, sagt Stanewsky:

“Er ist auf dem Boden geblieben, aber hat halt ein wahnsinnig breites Wissen. Politisch, historisch,… alles was ich über deutsche Geschichte weiß, weiß ich von Jeffrey Hall.

Er unterrichtet in Brandeis (Uni in Boston) auch den Amerikanischen Bürgerkrieg, obwohl der das nie studiert hat. Aber die Geschichtsprofessoren haben gesagt: `Es gibt keinen, der sich besser auskennt über (die Schlacht von) Gettysburg als du, kannst du nicht die Vorlesung halten?´ Und er macht´s, und die Studenten lieben ihn dafür!”

Letztendlich sind Nobelpreisträger aber auch nur Menschen. Denn wer Jeffrey Hall heute auf der Veranda seiner Farm sehen würde, sähe ihm den Nobelpreis wohl nicht an. Stanewsky grinst, als er sich erinnert:

“In Brandeis gibt es auch ein Studentenradio.

Und Jeff Hall war jahrelang DJ. Er hat Musik aufgelegt, aber irgendwann ist er mehr oder weniger rausgeflogen, weil er zu viele Obszönitäten übers Radio losgelassen hat.

Dann ist er dieses Amtes enthoben worden, was er sehr bedauert hat. Und die Studenten auch, weil seine Sendung wahrscheinlich auch wegen der Obszönitäten eine der beliebtesten war (lacht). Aber er hat auch einen fantastischen Musikgeschmack!”

Für den unwahrscheinlichen Fall, dass Jeffrey Hall noch nicht genügend Leuten ein Vorbild war – Radio Q hat sich fleißig Notizen gemacht!