Der Medizin-Nobelpreis 2022 geht auch nach Berlin. Zumindest zu einem kleinen Teil. Denn der schwedische Mediziner und Biologe Svante Pääbo, der den Preis in diesem Jahr erhält, machte einst den ersten großen Schritt seiner Karriere mithilfe der Museen in Ost-Berlin. Aus deren ägyptischer Sammlung bekam er seine erste Mumie. Das war zu Beginn der 1980er-Jahre.
Der junge schwedische Forscher arbeitete damals in Uppsala an seiner Doktorarbeit in Medizin. Nebenbei interessierte er sich für die Frage, ob man aus Mumienproben Erbsubstanz isolieren könnte, um möglicherweise die DNA von Mumien zu klonen. Ein Professor für Ägyptologie half ihm, Gewebeproben aus Uppsala und Ost-Berlin zu beschaffen. 1984 gelang es Svante Pääbo erstmals, Erbgut aus Zellen einer 2400 Jahre alten ägyptischen Kindermumie zu isolieren.
Nobelpreise als Hoffnungsträger in schwierigen Zeiten
Seine Ergebnisse veröffentlichte er in der Zeitschrift Das Altertum der Akademie der Wissenschaften der DDR, doch das Echo war gering. Erst als ein Jahr darauf auch das weltweit erscheinende Wissenschaftsjournal Nature darüber berichtete, war die Sensation perfekt – und Svante Pääbo über Nacht ein Star. Er hatte ein neues wissenschaftliches Teilgebiet begründet, die Paläogenetik.
Am Montag nun wurde in Stockholm verkündet, dass Svante Pääbo den diesjährigen Nobelpreis für Medizin und Physiologie erhält: „für seine Entdeckungen über die Genome ausgestorbener Homininen und die menschliche Evolution“, wie es zur Begründung heißt. Der Preis wird seit 1901 jährlich vergeben und ist mit zehn Millionen schwedischen Kronen dotiert, umgerechnet etwa 920.000 Euro. Die Preisträger werden von der Nobelversammlung des Karolinska-Instituts in Stockholm gekürt. Pääbo galt schon lange als Kandidat.
Wir tragen Gene ausgestorbener Verwandter in uns
„Durch seine bahnbrechende Forschung gelang Svante Pääbo etwas scheinbar Unmögliches: die Sequenzierung des Genoms des Neandertalers, eines ausgestorbenen Verwandten des heutigen Menschen“, erklären die Nobel-Juroren. Pääbo fand auch einen weiteren ausgestorbenen Verwandten: den Denisova-Menschen. Und er wies mit seinen Forschungen nach, dass es einen Gentransfer gab. Der heutige Mensch trägt noch immer Gene ausgestorbener Verwandter in sich: etwa die des Neandertalers und des Denisova-Menschen.
Svante Pääbos Nobelpreis geht zu einem großen Teil auch nach Deutschland. Denn der schwedische Forscher arbeitet hier seit 1990. Er lebt in Leipzig mit seiner Frau, der US-amerikanischen Primatenforscherin Linda Vigilant, mit der er zwei Kinder hat. Zunächst war er Professor in München. 1997 wechselte er an das neu gegründete Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig. Dort leitet er die Abteilung Evolutionäre Genetik, die sich mit der Frage befasst, wie sich die DNA von Menschen, Neandertalern und Menschenaffen entwickelte und diversifizierte.
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Geboren wurde Svante Pääbo 1955 in Stockholm. Seine Mutter Karin Pääbo ist eine Chemikerin aus Estland. Sein Vater Sune Bergström war bereits selbst Nobelpreisträger. Der 1916 geborene und 2004 verstorbene Biochemiker erhielt den Medizin-Nobelpreis 1982 für Arbeiten über bestimmte Hormone (Prostaglandine), die im menschlichen Sperma vorkommen. Svante Pääbo studierte zunächst Wissenschaftsgeschichte, Russisch und Ägyptologie – daher kannte er auch den Professor, der ihm später bei der Suche nach Mumien für die Genanalyse half. Auf Anraten seines Vaters absolvierte er auch ein Medizinstudium, aber ohne den klinischen Abschnitt, weil er in die Grundlagenforschung wechselte.
Der Neandertaler vermischte sich mit dem Homo sapiens
Woher kommen wir und in welcher Beziehung stehen wir zu denen, die vor uns kamen? Das war die Frage, für die sich Pääbo interessierte. In altem Genmaterial könnte man Antworten finden, sagte er sich. Bis Ende der 1990er-Jahre war bereits fast das gesamte menschliche Genom sequenziert worden. Doch würde auch die Sequenzierung uralter Proben gelingen? Die technischen Herausforderungen waren extrem groß, „denn mit der Zeit wird die DNA chemisch verändert und zerfällt in kurze Fragmente“, wie es in einer Darstellung der Nobel-Juroren heißt. „Nach Tausenden von Jahren sind nur noch Spuren von DNA übrig, und was übrig bleibt, ist massiv mit DNA von Bakterien und heutigen Menschen kontaminiert.“
Als Postdoc in Berkeley konnte Pääbo bereits eine neue Methode zur Vervielfältigung von DNA – den PCR-Test – zur Untersuchung des Erbguts ausgestorbener Tiere anwenden. Am Max-Planck-Institut in Leipzig konzentrierten sich Pääbo und sein Team dann ganz auf die genetischen Veränderungen in der Evolutionsgeschichte des anatomisch modernen Menschen, der vor etwa 300.000 Jahren zum ersten Mal in Afrika auftauchte, wie es in der Nobel-Darstellung heißt. Die Neandertaler – unsere engsten bekannten Verwandten – entwickelten sich dagegen außerhalb Afrikas. Sie besiedelten Europa und Westasien, bevor sie vor etwa 30.000 Jahren ausstarben.
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Vor etwa 70.000 Jahren wanderten Gruppen des Homo sapiens von Afrika in den Nahen Osten aus und verbreiteten sich von dort aus in der Welt. Homo sapiens und Neandertaler lebten in weiten Teilen Eurasiens Zehntausende von Jahren nebeneinander. „Für mich sind die Neandertaler besonders faszinierend, weil sie unsere nächsten evolutionären Verwandten sind“, erklärt Pääbo in einem Video der Max-Planck-Gesellschaft. In jahrelanger Arbeit und mit immer ausgefeilteren Technologien gelang es schließlich, aus 40.000 Jahre alten Knochen „hochqualitative Genome von Neandertalern“ zu gewinnen, aus denen sich Unterschiede zu jetzt lebenden Menschen bestimmen ließen.
Pääbo fand heraus, dass sich Neandertaler mit dem anatomisch modernen Menschen (Homo sapiens) vermischten. Sprich: Sie hatten Sex und gemeinsame Kinder. In den Genen jetzt lebender Menschen außerhalb Afrikas finden sich ein bis drei Prozent der Gene von Neandertalern. Und dieses Erbe wirkt sich auf den Menschen bis heute aus, wie die Max-Planck-Gesellschaft mitteilt. Genvarianten beeinflussen unseren Hautton, unsere Haarfarbe, den Schlaf, die Stimmung. Menschen mit bestimmten Neandertaler-Varianten rauchen häufiger. Typische „Nachtmenschen“ besitzen oft bestimmte Neandertaler-DNA.
Neandertaler beeinflusst bis heute unser Immunsystem
Unsere Ur-Verwandten beeinflussen auch bis heute unser Immunsystem. So wurde zum Beispiel während der Corona-Pandemie über ein Neandertaler-Gen diskutiert, das das Risiko für schwere Covid-19-Verläufe erhöht. Zugleich aber senkt dieses Gen das Risiko für eine HIV-Infektion. Die Leipziger Forscher vermuten, dass es zu Zeiten des Neandertalers vor einer Krankheit schützte, die heute nicht mehr bekannt ist.
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Auch ein Verwandter des Neandertalers hat zum Erbgut der heute lebenden Menschen beigetragen: Vom sogenannten Denisova-Menschen stammen fünf Prozent des Genoms der Menschen aus Papua-Neuguinea. Entdeckt wurde dies vor zwölf Jahren von Svante Pääbo und dem Biochemiker Johannes Krause. Die Analyse eines Fingerknochens aus der Denisova-Höhle im Altai-Gebirge ergab: Der Denisova-Mensch hatte sich vor 640.000 Jahren vom Zweig des Neandertalers abgetrennt. Der eine lebte im Osten, der andere im Westen.
In einem Porträt über Svante Pääbo hieß es einmal, dass er sich unkompliziert und hemdsärmelig gebe, aber ein geschickter Medienmanager sei. Pääbo sagte bei einer anderen Gelegenheit, dass der moderne Mensch verrückt sei, sonst hätte er niemals von Afrika aus die ganze Welt besiedeln können: „Wie viele Menschen müssen auf den Pazifik hinaussegeln und auf Nimmerwiedersehen verschwinden, bis einer mal auf die Osterinsel trifft?“ Vielleicht ist es ja auch verrückt, sich an das mühsame Unterfangen zu machen, aus uralten Knochen die eigene Geschichte zu rekonstruieren.
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