Der Medizinnobelpreis 2011 geht an den US-Amerikaner Bruce A. Beutler, den Luxemburger Jules A. Hoffmann sowie den Kanadier Ralph M. Steinman für ihre bahnbrechenden Entdeckungen beim menschlichen Immunsystem. Das Nobel-Komitee hat dabei explizit sowohl die angeborene als auch die adaptive Immunabwehr berücksichtigt.

Medizin-Nobelpreisträger 2011: Jules A. Hoffmann (l.) und Bruce A. Beutler während der Pressekonferenz am 6. Dezember 2011 im Nobel Forum in Stockholm (© picture alliance)
Ralph Steinman erhält den Nobelpreis posthum, da er wenige Tage vor Verkündung der Entscheidung des Nobel-Komitees verstorben war. Dies ist eigentlich nicht im Einklang mit den Statuten, wonach der Preis nicht an Verstorbene verliehen werden soll. In diesem speziellen Fall war die Entscheidung jedoch in dem Glauben gefallen, dass Steinman noch am Leben sei.

Steinman entdeckte 1973 mit den dendritischen Zellen einen neuen Zelltyp, der für die adaptive Immunabwehr sehr bedeutsam ist. Zu diesem Zeitpunkt waren viele Forscher der Annahme, bereits alle wichtigen Zellen des Immunsystems entdeckt zu haben und betrachteten Steinmans Ergebnisse zunächst skeptisch. Heute weiß man, dass die dendritischen Zellen im Körper kontinuierlich Antigene aufnehmen und diese an ihrer Oberfläche präsentieren, woraufhin die T-Zellen des Immunsystems angeregt werden. Potenzielle Krankheitserreger und auch Fremdkörper können so gezielt bekämpft werden. Gleichzeitig sorgen die dendritischen Zellen auch dafür, dass das Immunsystem zwischen fremden und körpereigenen Strukturen zu unterscheiden vermag.

Heute nutzen Forscher dieses Prinzip bereits beispielsweise für die Therapie von Krebserkrankungen. So besteht ein Ansatz darin, dem Körper dendritische Zellen zu entnehmen, mit spezifischen Tumorantigenen zu versehen und diese aufmunitionierten Zellen anschließend wieder dem Patienten zurückzugeben. Damit soll das körpereigene Immunsystem effektiver und zielgerichteter gegen die Krebszellen gemacht werden. 2010 wurde in den USA erstmals eine Tumorvakzinierung auf dieser Basis zugelassen.

Neben der adaptiven Immunabwehr werden auch Forscher geehrt, die wichtige Teile der angeborenen Immunabwehr entdeckt haben. Jules Hoffmann hat untersucht, wie Fruchtfliegen mit Pilzinfektionen umgehen und arbeitete insbesondere mit einer Knock-out-Fruchtfliege, die nicht in der Lage ist, diese Art von Infektionen zu bekämpfen. 1996 fand er heraus, dass es sich dabei um Fliegen handelte, deren Toll-Rezeptor mutiert war. Interessanterweise gehen diese Erkenntnisse zurück auf die deutsche Nobelpreisträgerin Christiane Nüsslein-Vollhardt, die den Medizinnobelpreis 1995 zusammen mit zwei weiteren Forschern für ihre grundlegenden Erkenntnisse über die genetische Kontrolle der frühen Embryoentwicklung erhalten hatte. Nüsslein-Vollhardt hatte den Toll-Rezeptor bei der Fruchtfliege entdeckt, dessen Name der Überlieferung nach auf ihren begeisterten Ausruf bei der Entdeckung der Auswirkungen dieses Protein zurückzuführen ist.

Kurz nach Hoffmanns Ergebnissen stellte Bruce Beutler 1998 fest, dass ein dem Toll-Protein ganz ähnlicher Rezeptor bei Mäusen ebenfalls für die Immunabwehr erforderlich ist. Beutler untersuchte die Ursachen für den septischen Schock durch eine Überreaktion des Immunsystems und fand, dass Mäuse mit einem bestimmten mutierten Gen immun gegen das bakterielle Lipopolysaccharid waren und somit auch keinen septischen Schock bekamen. Dieses spezielle Gen ist dem Toll-Gen der Fruchtfliege sehr ähnlich, so dass dessen Genprodukt Toll-Like Receptor genannt wurde. Mit den Toll-Like Receptors wurde eine neue Klasse von Immunmolekülen entdeckt, die über unterschiedliche Spezies wie Fruchtfliegen und Säugetiere hinweg einen sehr ähnlichen Mechanismus für die Aktivierung von Immunreaktionen benutzen.

Die Erkenntnisse aller drei Nobelpreisträger haben das Verständnis von Erkrankungen und ihrer Bekämpfung durch das körpereigene Immunsystem maßgeblich beeinflusst. Molekularbiologische, genetische und biochemische Methoden spielten dabei eine unerlässliche Rolle und ermöglichten die Erforschung und Entdeckung neuer therapeutischer Optionen bei Tumorerkrankungen, aber auch bei Infektions- und Autoimmunerkrankungen. Die forschenden Pharma- und Biotech-Unternehmen untersuchen etliche therapeutische Optionen, die auf den Erkenntnissen der drei Nobelpreisträger beruhen, gegenwärtig in verschiedenen Phasen der klinischen Entwicklung.

Der mit umgerechnet 1,1 Millionen Euro (10 Millionen Schwedische Kronen) dotierte Medizinnobelpreis wurde am 10. Dezember 2011, dem Todestag des Stifters Alfred Nobel, vom schwedischen König Carl Gustaf in Stockholm verliehen. Das Preisgeld geht zur Hälfte an Steinman, die andere Hälfte geht an Beutler und Hoffmann.