Aids-Vorbeugung als »Durchbruch des Jahres«

Zum Jahresende sorgten die Elementarteilchenphysiker für einige Verwirrung. Zuerst hatte ein italienisches Forscherteam am Gran-Sasso-Nationallabor bei L'Aquila Messungen bekannt gegeben, nach denen Neutrinos, die in 730 Kilometern Entfernung am Kernforschungszentrum CERN erzeugt worden waren, schneller geflogen sein müssten als das Licht. Neutrinos sind elektrisch neutrale, nahezu masselose Teilchen, die auch in anderer Hinsicht noch einige Rätsel aufgeben. Die Überprüfung der Messungen hatte zwar keine offensichtlichen Messfehler ergeben, doch solange kein weiteres Experiment an anderem Ort zu dem gleichen Ergebnis kommt, wird die Revolution der Physik noch warten müssen.

Das gilt auch für die Versuche am derzeit größten Teilchenbeschleuniger, das hypothetische Higgs-Boson nachzuweisen. Trotz der Vermessung von mehr als 400 Millionen Proton-Proton-Zusammenstößen in den hausgroßen Detektoren des LHC-Beschleunigers konnten die Forscher am CERN bei Genf kurz vor Weihnachten nur den Energiebereich einengen, in dem das Teilchen vermutlich zu finden ist.

Nächstes Jahr mehr

Unter den »Durchbrüchen des Jahres«, die die US-Wissenschaftszeitschrift »Science« traditionsgemäß in der letzten Ausgabe des Jahres kürt, ist die Physik dieses Jahr denn auch gar nicht vertreten. Dafür zählt das Fachjournal das Higgs-Boson und die schnellen Neutrinos zu den sechs vielversprechendsten Forschungs᠆themen für das nächste Jahr.

Die »Science«-Hitliste wird von Medizin, Astronomie, Biochemie und Chemie beherrscht. Der »Durchbruch des Jahres« ist für das US-Journal eine Studie über den doppelten Nutzen von modernen Aidsmedikamenten. In der klinischen Studie unter dem Kürzel HPTN 052 zeigte eine Gruppe von Medizinern um Myron Cohen von der University of North Carolina in Chapel Hill, dass die gegen Aids eingesetzten Antiretroviralen (ARV) Medikamente sowohl die Krankheit behandeln als auch die Virenübertragung weitestgehend verhindern. An der HPTN-052-Studie waren 1763 Paare aus Afrika, Asien, Nord- und Südamerika beteiligt, bei denen ein Partner infiziert, die Krankheit jedoch noch nicht ausgebrochen war. In der Studie hätten die ARV-Medikamente in 96 Prozent der Fälle eine Infektion des Partners verhindert, wenn der infizierte Partner die Medikamente bereits seit der Anfangsphase der Infektion einnahm. Das Studienergebnis habe große Auswirkungen auf den künftigen Kampf gegen Aids, begründet die »Science«-Redaktion die Wahl.

Asteroidenstaub

Dennoch mahnt »Science« in einem Kommentar, dass Viren in manchen Menschen auch resistent gegen die Medikamente werden könnten und das Übertragungsrisiko für homosexuelle Männer durch ARV-Medikamente in einer anderen Studie nur um 44 Prozent gesunken sei.

Das britische Konkurrenzblatt »Nature« trifft sich in der Einschätzung medizinischer Durchbrüche mit den US-Kollegen: Neben der Aids-Prophylaxe durch frühzeitige Gabe von ARV-Medikamenten findet sich auf der Erfolgsliste der Britten auch die Nummer sieben von »Science« - ein vielversprechender Kandidat für einen Malaria-Impfstoff namens RTS,S.

Ein weiterer Durchbruch auf der »Science«-Liste ist der wissenschaftliche Ertrag der japanischen Weltraumsonde »Hayabusa«, die trotz mehrerer technischer Defekte Staubproben von der Oberfläche eines riesigen S-förmigen Asteroiden brachte, deren Analyse 2011 zeigte, dass die bekanntesten Meteoritenfunde aus dem gleichen Material wie dieser Asteroidentyp bestehen.

Auf den Plätzen auch der Nachweis großer Mengen des kurz nach dem Urknall entstandenen Wasserstoffgases in den frühesten, von der Erde aus sichtbaren Bereichen des Universums. Die Gaswolken hatten Astronomen am Keck-Teleskop in Hawaii (USA) beobachtet. Darüber hinaus fand die »Science«-Redaktion ein weit entferntes Sternensystem bemerkenswert, das mithilfe des Kepler-Weltraumteleskops entdeckt worden war. Bei diesem Doppelsternsystem kreisen die zehn Planeten nämlich auf Bahnen, die sich mit allen bisherigen Theorien nicht erklären lassen.

Vergleichende Studien des Erbguts von modernen Menschen, den archaischen Denisova-Menschen in Südsibirien und noch älteren Vorfahren des Menschen in Afrika enthüllten, dass wir noch DNA-Varianten aus der Frühzeit der Menschheit im Erbgut tragen. An diesen Forschungen war das Leipziger Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie maßgeblich beteiligt.

Hausputz gegen Altern

Chemische Labors hatten 2011 Erfolg bei der Weiterentwicklung poröser Mineralien, die als Katalysatoren und sogenannte molekulare Siebe unter anderem Wasser und Luft reinigen. Die neuen Zeolithe leisteten mehr, obwohl sie kleiner und preiswerter seien, heißt es in »Science«.

Weitere Plätze belegen japanische Ergebnisse zu den molekularen Mechanismen bei der Photosynthese und zum Zusammenhang von Ernährung und der Zusammensetzung der Bakteriengemeinschaften im menschlichen Darm.

Hoffnung auf ein angenehmeres Alter verheißt eine Studie, die Mäuse von abgestorbenen Zellen befreite. Die kleinen Nager lebten ohne diese Zellen zwar nicht länger, aber gesünder. Altersbedingte Probleme wie Grauer Star und Muskelschwund setzten nach dem Eingriff später ein.

Anders als »Science«, die mehrere Betrugsfälle in der Forschung nur in der Chronik erwähnt, widmet sich »Nature« noch einmal ausführlicher dem Fall des niederländischen Sozialpsychologen Diederik Stapel und drei weiteren Fällen von wissenschaftlichem Fehlverhalten. Stapel hatte die Daten zu seinen auch in Massenmedien gern zitierten Arbeiten über den Zusammenhang zwischen der Verwahrlosung von Stadtvierteln, Kriminalität und Intoleranz komplett erfunden.