Medizin

13 Millionen Opfer pro Jahr – auch heute noch sind Infektionskrankheiten wie Tuberkulose, Aids, Malaria und Grippe eine tödliche Bedrohung. Hervorgerufen werden sie durch mikroskopisch kleine Organismen, vor allem durch Bakterien und Viren. Diese Erreger aufzuspüren, zu identifizieren und wirksame Medikamente oder Impfstoffe gegen sie zu entwickeln, ist oft schwierig.

Einer der Pioniere ist der deutsche Arzt und Mikrobiologe Robert Koch, der erstmals zweifelsfrei nachweisen kann, dass eine Krankheit von einem Bakterium verursacht wird. 1882 entdeckt Koch den Erreger der Tuberkulose, 1905 wird er dafür mit dem den Nobelpreis für Medizin ausgezeichnet.

Niemand kann einen Menschen durchleuchten, sein Skelett sichtbar machen, ohne ihn zu verletzen – zumindest nicht bis zum 8. November 1895. An diesem Tag entdeckt der Physiker Wilhelm Conrad Röntgen durch Zufall eine neuartige Strahlung, die er „X-Strahlen“ nennt.

Für die Medizin ist die Entdeckung von revolutionärer Bedeutung: Die Strahlen – die im Deutschen später Röntgenstrahlen genannt werden – eröffnen völlig neue Möglichkeiten der Diagnose.

Röntgen erhält 1901 den allerersten Nobelpreis für Physik. Auf ein Patent verzichtet er – seine Entdeckung soll dem Wohl der ganzen Menschheit dienen.

Warum werden manche Menschen krank und andere nicht? Hier spielt das Immunsystem eine wichtige Rolle. Die erste Verteidigungslinie des Körpers bilden die weißen Blutkörperchen – auf Abwehr spezialisierte Zellen, die Bakterien erkennen und unschädlich machen. Sie können Erreger buchstäblich auffressen, indem sie sie umschließen und verdauen. Das ist schon lange bekannt.

Doch das Immunsystem ist auch heute noch für eine Überraschung gut: 2003 entdecken Max-Planck-Forscher einen besonderen Trick mancher Abwehrzellen: Sie können ihr Innerstes nach außen kehren und wie ein Netz auswerfen, das Bakterien fängt und abtötet.

Auch heute noch ist ein Drittel der Weltbevölkerung mit Tuberkulose-Erregern infiziert. Betroffen sind vor allem Menschen in den ärmeren Ländern. Weil ihr Immunsystem durch schlechte Ernährung oder andere Krankheiten geschwächt ist, bricht die Tuberkulose bei ihnen besonders häufig aus. Die Therapie ist oft langwierig und schwierig, da viele Erreger resistent sind gegen die verfügbaren Medikamente.

Stefan Kaufmann und sein Team vom Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie arbeiten derzeit an einem neuen Impfstoff. In Südafrika haben sie ein eigenes Forschungszentrum gegründet, an dem Strategien gegen HIV und Tuberkulose entwickelt werden.

Schon seit Urzeiten nutzen die Menschen den Sud der Weidenrinde, um Schmerzen zu stillen und Fieber zu senken. Den Stoff, der für die Wirkung verantwortlich ist, entdeckt der Chemiker Felix Hoffmann von der Firma Bayer 1897 eher zufällig: Aus Salicylsäure und Essig gewinnt er Acetylsalicylsäure (ASS).

1899 bringt Bayer das neue Medikament unter dem Namen Aspirin auf den Markt, zunächst als Pulver, bald auch als Tablette. Doch ASS wirkt nicht nur gegen Schmerzen, Fieber und Entzündungen: Indem es das Blut flüssiger macht, beugt es auch Gefäßverschlüssen und damit Herzinfarkt und Schlaganfall vor.

Aspirin wird zum bekanntesten Medikament der Welt; weltweit werden jährlich Milliarden Tabletten davon verkauft.

Haut aus der Fabrik. Das klingt nach Science-Fiction – ist es aber nicht. In einer vollständig automatisierten Anlage, die Ingenieure und Biologen der Fraunhofer-Gesellschaft entwickelt haben, wird Haut maschinell produziert: Roboter transportieren kleine Hautproben heran, zerkleinern diese und sorgen dafür, dass sich die Zellen vermehren.

Die Industrie benutzt diese „Kunsthaut“, um Kosmetika und Chemikalien zu testen. So braucht man weniger Tierversuche. Das nächste Ziel ist es nun, Gewebe für die regenerative Medizin zu gewinnen: Aus winzigen Haut- oder Knorpelstücken von Patienten soll die „Haut-Fabrik“ individuelle Transplantate zum Beispiel für Brandopfer erstellen.