Katalin Karikó und Drew Weissman wurden mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2023 ausgezeichnet (Bild: Getty Images)
Die Nobelversammlung am Karolinska Institutet hat Katalin Karikó und Drew Weissman gemeinsam den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2023 für ihre Arbeit im Kampf gegen die Coronavirus-Pandemie verliehen.
Die Auszeichnung wurde in Anerkennung ihrer „Entdeckungen zu Nukleosidbasenmodifikationen verliehen, die die Entwicklung wirksamer mRNA-Impfstoffe gegen COVID-19 ermöglichten“.
Das Paar erhielt einen Preisfonds in Höhe von 11 Millionen schwedischen Kronen (1 Million US-Dollar), der zwischen ihnen aufgeteilt wird.
Dies ist die erste Bekanntgabe des Nobelpreises in dieser Woche, morgen folgen die Preise für Physik und am Mittwoch die Preise für Chemie.
Der Nobelpreis für Literatur wird unterdessen am Donnerstag bekannt gegeben, der Friedenspreis am Freitag – gefolgt vom Preis der Schwedischen Reichsbank für Wirtschaftswissenschaften zum Gedenken an Alfred Nobel am Montag nächster Woche.
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Im Bild: eine Nobelpreismedaille (Bild: Nobel Prize Outreach / Clément Morin)
In einer Pressemitteilung sagte die Nobelversammlung am Karolinska Institutet: „Die Entdeckungen der beiden Nobelpreisträger waren entscheidend für die Entwicklung wirksamer mRNA-Impfstoffe gegen COVID-19 während der Pandemie, die Anfang 2020 begann.“
„Ihre bahnbrechenden Erkenntnisse […] haben unser Verständnis darüber, wie mRNA mit unserem Immunsystem interagiert, grundlegend verändert.“
Karikó und Weissman, fügten sie hinzu, hätten „zum beispiellosen Tempo der Impfstoffentwicklung während einer der größten Bedrohungen für die menschliche Gesundheit in der Neuzeit beigetragen.“
Das Duo hat bereits mehrere andere Auszeichnungen für seine Arbeit gewonnen, darunter den Breakthrough Prize in Life Sciences, den Lasker-DeBakey Clinical Medical Research Award und den Tang Prize Award in Biopharmaceutical Science.
Weissman (links) und Karikó (rechts) vereinten ihr Interesse an mRNA und dendritischen Zellen (Bild: Niklas Elmehed / Nobel Prize Outreach)
In den Zellen unseres Körpers werden genetische Informationen, die in Form von DNA kodiert sind, auf die sogenannte Boten-RNA (mRNA) übertragen, die dann als Vorlage für die Produktion von Proteinen dient.
Bereits in den 1980er Jahren entwickelten Wissenschaftler Methoden zur Herstellung von mRNA, ohne auf Zellkulturen zurückgreifen zu müssen – ein Prozess, der als „In-vitro-Transkription“ bezeichnet wird.
Während man sich das Potenzial für die Verwendung der auf diese Weise hergestellten mRNA für Impfstoffe und Therapeutika vorstellte, stießen praktische Anwendungen auf mehrere Herausforderungen.
Erstens wurde in vitro transkribierte mRNA als instabil und schwierig in Zellen einzuschleusen angesehen. Zweitens neigte es dazu, entzündliche Reaktionen hervorzurufen.
Das Duo fand heraus, dass eine Basenmodifikation Entzündungsreaktionen mit in vitro transkribierter mRNA verhindert (Bild: Das Nobelkomitee für Physiologie oder Medizin / Mattias Karlén)
Der Durchbruch von Karikó und Weissman gelang durch die Kombination des Interesses des ersteren an der Verwendung von mRNA für die Therapie und des Interesses des letzteren an dendritischen Zellen.
Diese Zellen sind Teil des Immunsystems und spielen sowohl bei der Überwachung als auch bei der Aktivierung impfstoffinduzierter Immunantworten eine Rolle.
Das Paar stellte fest, dass dendritische Zellen in vitro transkribierte mRNA als Fremdsubstanz erkennen – was zur Freisetzung entzündlicher Signalmoleküle führt – und dass es daher einen Faktor geben muss, der synthetische und natürliche mRNA unterscheidet.
Der Schlüssel liegt, wie sie bereits 2005 herausfanden, darin, dass Basen in RNA, die in Säugetierzellen produziert wird, häufig verändert werden, während dies bei In-vitro-mRNA nicht der Fall ist – und wenn zur Produktion von in vitro transkribierter mRNA ein Basenmodifikationsschritt hinzugefügt wurde, kam es zu einer Entzündungsreaktion Kommt nicht vor.
Diese Entdeckung ermöglichte im Jahr 2020 die Entwicklung von mRNA-Impfstoffen zur Bekämpfung von COVID-19. Diese wirken, indem sie den Körper mithilfe von mRNA dazu veranlassen, die SARS-Cov-2-Spike-Proteine zu produzieren, mit denen das Virus unsere Zellen angreift.
Auf diese Weise ist das Immunsystem in der Lage, Antikörper zu entwickeln, die vor einer späteren Infektion mit dem Virus schützen.
In Zahlen: Die Nobelpreise für Physiologie oder Medizin
113 Seit der Einführung der Preise im Jahr 1901 wurden insgesamt Nobelpreise für Physiologie oder Medizin verliehen 225 Einzelpersonen.
Nur davon 12 waren Frauen, beginnend mit Gerty Cori, für ihre „Entdeckung des Ablaufs der katalytischen Umwandlung von Glykogen“ im Jahr 1947.
Der Preis wurde am nicht verliehen neun Anlässe: 1915, 1916, 1917, 1918, 1921, 1925, 1940, 1941 und 1942.
Der jüngste Träger des Nobelpreises für Physiologie oder Medizin war Frederick G. Banting, der 1923 für seine Entdeckung des Insulins mit dem Preis ausgezeichnet wurde. Er war einfach 32.
Der älteste Gewinner war mittlerweile 87-jähriger Peyton Rous im Jahr 1996. Für seine Entdeckung tumorerzeugender Viren.
Der Immunologe Professor John Tregoning vom Imperial College London kommentierte die Ankündigung wie folgt: „Kati Karikó ist eine der inspirierendsten Wissenschaftlerinnen, die ich je getroffen habe.
„Die Ideen, die sie und Drew Weismann entwickelten, waren entscheidend für den Erfolg von RNA-Impfstoffen.
„Sie haben gezeigt, dass eine Änderung der Art der RNA-Nukleotide im Impfstoff die Art und Weise verändert, wie Zellen ihn sehen.
„Dadurch erhöhte sich die Menge an Impfprotein, die nach der Injektion der RNA hergestellt wurde, und steigerte effektiv die Wirksamkeit der Impfung: mehr Reaktion für weniger RNA.“
„Dies war ein entscheidender Baustein für den Erfolg der RNA-Impfstoffe bei der Reduzierung von Krankheiten und Todesfällen während der Pandemie.
„Ihre Arbeit zeigt, wie wichtig Grundlagenforschung auf dem Weg zu Lösungen für die dringendsten gesellschaftlichen Bedürfnisse ist.“
Professor Brian Ferguson ist Immunologe an der Universität Cambridge, England.
Er fügte hinzu: „Es ist eine wunderbare Nachricht, dass die Nobelpreisträger für Medizin/Physiologie im Jahr 2023 Wissenschaftler sind, die jahrzehntelang daran gearbeitet haben, Wissen und Verständnis aufzubauen, das der Entwicklung und Herstellung von mRNA-Impfstoffen zugrunde liegt, die während der COVID-19-Pandemie so viele Leben gerettet haben.“
„Was heute als transformative Technologie gilt, erforderte jahrelange Grundlagenforschung engagierter Wissenschaftler, um den Stand zu erreichen, den es im Jahr 2020 hatte, als seine schnelle Einführung als Impfstofftechnologie durch globale Zusammenarbeit ermöglicht wurde.“
„Die Arbeit von Katalin Karikó und Drew Weissman in den Jahren vor 2020 hat dies möglich gemacht und sie verdienen diese Anerkennung in hohem Maße.“
Die Preise wurden vom abgebildeten schwedischen Chemiker Alfred Nobel in seinem Testament festgelegt (Bild: Nobelpreis)
Die Nobelpreise werden jedes Jahr für „Beiträge verliehen, die der Menschheit auf den Gebieten Physik, Chemie, Physiologie oder Medizin, Literatur und Frieden den größten Nutzen gebracht haben“. Sie gelten in der Regel als die prestigeträchtigsten Auszeichnungen in diesen Bereichen.
Die Preise wurden vom schwedischen Chemiker Alfred Nobel ins Leben gerufen, der bei seinem Tod im Jahr 1896 sein gesamtes „verbleibendes realisierbares Vermögen“ hinterließ, um die Preise ins Leben zu rufen. Die erste Auflage wurde 1901 verliehen.
Obwohl apokryphisch, heißt es, Nobel sei motiviert, die Preise zu schaffen, nachdem er kurz nach dem Tod von Alfreds Bruder Ludvig seinen wenig schmeichelhaften (und verfrühten) Nachruf gelesen hatte, der von einer französischen Zeitung irrtümlich veröffentlicht worden war.
Berichten zufolge soll der Nachruf ihn für seine Erfindung des Militärsprengstoffs verurteilt haben: „Le marchand de la mort est mort“ („Der Händler des Todes ist tot“) – und Nobel beschuldigt haben, reich geworden zu sein, indem er Wege gefunden habe, Menschen „schneller zu töten“. je zuvor”.
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