Der Medizin-Nobelpreisträger Edvard Moser ist nach Angaben eines wissenschaftlichen Kollegen am Flughafen München von der Nachricht überrascht worden, dass er einer der diesjährigen Medizin-Nobelpreisträger ist. Er wusste nicht einmal, dass es das Datum ist, an dem Medizin-Nobelpreise bekannt gegeben werden.

Tobias Bonhoeffer ist Direktor der Abteilung Synapsen, Schaltkreise, Plastizität am Max-Planck-Institut für Neurobiologie in Martinsried, wo Moser am Montag eigentlich einen dreiwöchigen Forschungsaufenthalt antreten wollte, nun aber abgebrochen hat. Der norwegische Forscher erhält zusammen mit seiner Frau May-Britt Moser und John O'Keefe (USA/Großbritannien) den Medizin-Nobelpreis, wie das Karolinska-Institut am Montag in Stockholm mitteilte.

Raumorientierung und Hirnforschung

Nobelpreisträger Edvard Moser Montagmittag im Max-Planck-Institut in Martinsried bei München.

Wie orientieren wir uns im Raum? Wie kommen wir von einem Ort zum anderen? Und vor allem: Wie finden wir denselben Weg ein zweites Mal? Diese Frage hat schon Immanuel Kant vor 200 Jahren interessiert. Drei Hirnforscher haben herausgefunden, wie wir das tun - dafür wurden sie jetzt mit dem Nobelpreis für Medizin ausgezeichnet.

Der Preis geht zur Hälfte an den US-Amerikaner John O'Keefe, und je zu einem Viertel an die Norweger May-Britt und Edvard Moser, die auch miteinander verheiratet sind.

Ortsinformationen in Gehirnzellen

Geboren wurde John O'Keefe 1939 in New York.

1971 entdeckte der Neurowissenschaftler John O'Keefe die erste Komponente des Orientierungssytems im Gehirn. Er ließ Ratten in abgeschlossenen Räumen frei herumlaufen. Immer, wenn die Ratten an einem bestimmten Ort im Raum waren, waren ganz spezielle Hirnzellen aktiv, die im sogenannten Hippocampus liegen. War die Ratte an einem anderen Ort, feuerten andere Zellen aus derselben Hirnregion.

Seine Schlussfolgerung: Diese Zellen speichern Ortsinformationen, sind "Positionierungszellen" (place cells), mit denen die Ratten eine Art Landkarte des Raums aufbauen können, denn dabei werden nicht nur visuelle Eindrücke gespeichert. So können die Ratten in ihrem Hippocampus sogar mehrere "Landkarten" - also die Erinnerung an unterschiedliche Orte - darstellen.

Inneres GPS

Nobelpreisträgerin May-Britt Moser, kurz nachdem sie von ihrer Auszeichnung erfahren hat.

Erst 34 Jahre später, im Jahr 2005, kam das Ehepaar May-Britt und Edvard Moser der zweiten Komponente unseres Orientierungssystems auf die Schliche. Sie konnten in einem benachbarten Hirnteil, dem entorhinalen Kortex, noch weitere Zellen ausmachen, die wir für die räumliche Orientierung brauchen: die "Gitter-Zellen" (grid-cells). Sie bilden ein Koordinaten-Netz des Raums ab, das sich aus gleichseitigen Sechsecken zusammensetzt. Darüber hinaus speichern die Zellen auch, in welche Richtung der Kopf der Ratten gerichtet ist und wo die Wände des Raums sind. Und darüber hinaus kommunizieren die grid-cells auch mit den place-cells, die John O'Keefe 1971 entdeckt hat, die zwei Systeme werden im Gehirn quasi übereinandergelegt.

Auf diese Weise speichern Ratten, aber auch Menschen und andere Säugetiere, komplexe Raum- und Richtungsinformationen in einzelnen Zellen und Zellverbünden ab und bilden so eine Art "inneres GPS", mit dem wir uns orientieren. Bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer sind der Hippocampus und der entorhinale Kortex schon früh betroffen, möglicherweise ein Grund, warum sich Patienten häufig verirren und ihre Umgebung nicht wieder erkennen.

Edvard I. Moser wurde 1962 in Alesund (Norwegen) geboren und hat mit seiner späteren Frau, May-Britt Moser, schon studiert und promoviert.

Das Ehepaar Moser war übrigens im Sommer 1995 im Labor von John O'Keefe in London tätig, er war einer ihrer Mentoren und kennt sie, seitdem sie Studenten sind. May-Britt Moser und ihr Mann sind seit über dreißig Jahren ein Paar, waren sogar auf derselben Schule. Sie sind die ersten Medizin-Nobelpreisträger Norwegens.

Medizin-Nobelpreisträger von einst

Mit dem ersten Nobelpreis für Medizin wurde 1901 ein Deutscher ausgezeichnet: Emil von Behring. Er bekam ihn für seine Erfolge in der Serumtherapie, die im Kampf gegen die Diphtherie entscheidende Fortschritte brachte. Und die erste deutsche Frau, die einen Nobelpreis erhielt, bekam ihn ebenfalls im Fach Medizin.
Der bislang letzte Deutsche, der im Bereich Medizin geehrt wurde, ist der Thomas Südhof im Jahr 2013: Der in Deutschland geborene und aufgewachsene Mediziner, der auch die amerikanische Staatsbürgerschaft hat, hat mit zwei US-Kollegen das Rätsel gelöst, wie Zellen ihr Transportsystem organisieren.