Davor Solter und Azim Surani erhalten den Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis 2026
Glossar
Epigenetik: Die Wissenschaft von den Vorgängen, die die Aktivität von Genen durch kleine Moleküle auf („epi“) deren Oberfläche steuern, ohne dass sich die DNA-Sequenz dabei selbst verändert.
Genomische Prägung: Sonderfall der epigenetischen Regulation, bei dem die Aktivität eines Gens davon abhängt, ob es von Mutter oder Vater stammt. Rund ein Prozent unserer Gene sind genomisch geprägt.
Im Jahr 1984 verlor eine Grundregel der Genetik ihre Gültigkeit. Bis dahin galt als sicher: Jede unserer Körperzellen besitzt zwei aktive Kopien jedes Gens – eine von der Mutter, eine vom Vater. Die Entwicklungsbiologen Davor Solter und Azim Surani zeigten jedoch, dass diese Annahme nicht immer stimmt. Manche Gene sind nur in einer einzigen elternspezifischen Kopie wirksam. Welche das ist, entscheidet eine molekulare Markierung im Erbgut. Für diese Entdeckung der genomischen Prägung, die das Verständnis von Vererbung und Entwicklung bei Säugetieren grundlegend veränderte, werden die Forscher 2026 mit dem Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis geehrt.
Bis in die frühen 1980er Jahre schien die genetische Ordnung eindeutig. Vererbung galt als symmetrischer Prozess: Jedes Gen liegt doppelt vor und beide Kopien werden genutzt. Dieses Modell hatte sich bewährt und prägte Generationen von Biologinnen und Biologen. Doch wissenschaftlicher Fortschritt beginnt oft dort, wo scheinbar nebensächliche Fragen gestellt werden. Solter und Surani stießen auf eine solche Frage, als sie sich – unabhängig voneinander – mit einem grundlegenden Unterschied zwischen Säugetieren und anderen Tierarten beschäftigten.
Ein Rätsel der Fortpflanzung
Warum ist bei Säugetieren keine Jungfernzeugung möglich, wie sie etwa bei Bienen oder Eidechsen vorkommt? Was hindert eine Säugetier-Eizelle daran, sich ohne männlichen Beitrag zu entwickeln? Diese Frage war mehr als ein biologisches Kuriosum. Sie berührte den Kern dessen, was Säugetiere auszeichnet: die Entwicklung eines Embryos im Körper der Mutter.
Um ihr nachzugehen, nutzten beide Forscher eine damals neue experimentelle Methode. Sie übertrugen Zellkerne aus Keimzellen und erzeugten so Mäuseembryonen, die entweder zwei weibliche oder zwei männliche Zellkerne enthielten. Das Ergebnis war eindeutig – und unerwartet. Kein einziger dieser Embryonen überlebte. Nur in der Kontrollgruppe, in der ein weiblicher und ein männlicher Zellkern kombiniert wurden, entwickelte sich der Embryo normal. Aus diesem Scheitern zogen die Forscher eine fundamentale Schlussfolgerung: Bei Säugetieren werden bestimmte Gene ausschließlich von der Mutter, andere ausschließlich vom Vater aktiv vererbt. Sie fanden dafür den Begriff »genomische Prägung«. Er beschreibt ein biologisches Prinzip, das erklärt, warum mütterliches und väterliches Erbgut im Entwicklungsprozess nicht gleichwertig und nicht austauschbar sind. Damit war beschrieben, wie dieses System funktioniert. Die Frage nach dem Warum blieb jedoch offen. Weshalb hat sich eine solche ungleiche Behandlung der elterlichen Gene im Laufe der Evolution durchgesetzt?
Ein evolutionärer Interessenausgleich
Antworten darauf lieferten erst spätere Arbeiten. 1991 konnten erstmals konkrete geprägte Gene identifiziert werden. Dabei zeigte sich ein klares Muster: Ein wachstumshemmendes Gen wird ausschließlich in seiner mütterlichen Kopie aktiv, ein wachstumsförderndes ausschließlich in seiner väterlichen. Diese Aufteilung ist kein Zufall. Sie spiegelt einen biologischen Interessenausgleich wider. Der Embryo hat ein „Interesse“ daran, möglichst schnell und kräftig zu wachsen. Die Mutter hingegen muss ihre körperlichen Ressourcen schützen, um selbst gesund zu bleiben und gegebenenfalls weitere Nachkommen versorgen zu können. Die genomische Prägung sorgt dafür, dass keines dieser Interessen die Oberhand gewinnt. Viele Forschende gehen heute davon aus, dass dieses fein austarierte System eine Voraussetzung dafür war, dass sich Säugetiere mit Gebärmutter überhaupt entwickeln konnten. Offen blieb jedoch eine weitere Frage: Wie wird dieser Ausgleich im Inneren der Zelle überhaupt umgesetzt? Die Antwort führt nicht tiefer in die Gentechnik, sondern zu einer überraschend einfachen Idee.
Der Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis ist der renommierteste Preis, der in Deutschland für medizinische Forschung verliehen wird, und ist mit 120.000 Euro dotiert. Verliehen wird er traditionell am 14. März, dem Geburtstag Paul Ehrlichs, in der Frankfurter Paulskirche.
Trägerin ist die Paul Ehrlich-Stiftung, die als rechtlich unselbstständige Stiftung der Vereinigung von Freunden und Förderern der Goethe-Universität geführt wird. Dieses Engagement der Freunde und Förderer schafft einen Rahmen, in dem internationale Spitzenforschung in Frankfurt sichtbar wird und öffentliche Anerkennung erhält.
Epigenetik: Die Grammatik der Schrift auf den Genen
Die genomische Prägung verändert nicht den genetischen Bauplan selbst. Die Abfolge der Gene bleibt gleich. Entscheidend ist etwas anderes: Auf bestimmten Genen sitzen kleine chemische Markierungen. Sie werden bereits in Ei- und Samenzellen gesetzt. Diese Markierungen wirken wie Notizen am Rand eines Textes. Sie geben der Zelle vor, welche der beiden vorhandenen Genkopien gelesen werden soll – die mütterliche oder die väterliche. Die andere bleibt stumm geschaltet. Mit dieser Entdeckung machten Solter und Surani eine zusätzliche Ebene der Vererbung sichtbar. Sie wirkt nicht innerhalb der Gene, sondern darüber. Für dieses Prinzip setzte sich der Begriff Epigenetik durch. Er beschreibt, wie Gene an- oder ausgeschaltet werden, ohne dass sich der genetische Text selbst ändert. Was zunächst wie ein Sonderfall der Embryonalentwicklung erschien, erwies sich bald als ein grundlegender Mechanismus.
Weitreichende medizinische Bedeutung
Die genomische Prägung spielt nicht nur in der frühen Entwicklung eine Rolle. Geprägte Gene beeinflussen Wachstum, Stoffwechsel und die Entwicklung des Gehirns. Gerät dieses empfindliche Zusammenspiel aus dem Gleichgewicht, kann das gravierende Folgen haben – etwa Fehlsteuerungen in der Entwicklung und Störungen zentraler Körperfunktionen. Hier beginnt die medizinische Bedeutung der Epigenetik: Sie lenkt den Blick auf Prozesse, die lange im Hintergrund laufen, bevor eine Krankheit sichtbar wird. Bei Diabetes lassen sich epigenetische Veränderungen oft schon Jahre vor der Diagnose nachweisen. Auch neurodegenerative Erkrankungen zeigen typische epigenetische Muster. Viele Krebserkrankungen tragen solche Signaturen, lange bevor ein Tumor entsteht. Krankheit entsteht damit nicht allein durch veränderte Gene, sondern auch dadurch, dass Gene zur falschen Zeit aktiv oder inaktiv sind.
Ein echter Paradigmenwechsel
Aus einem eleganten Experiment, das eine neue Technik nutzte, um eine scheinbar einfache Frage zu beantworten, erwuchs ein tiefgreifender Wandel im Denken der Genetik. Die Entdeckung der genomischen Prägung veränderte das Verständnis von Vererbung von Grund auf – ein Paradigmenwechsel im eigentlichen Sinn des Wortes. Die Ehrung von Davor Solter und Azim Surani mit dem Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis im Jahr 2026 erinnert an diesen Wendepunkt vor 42 Jahren. Ihre Arbeit lieferte einen Schlüssel zum Verständnis der embryonalen Entwicklung und eröffnete zugleich neue Wege in der Krankheitsforschung. Genau dafür steht dieser Preis: Er würdigt Forschung, die Gewissheiten überprüft und unser Bild von der Natur dauerhaft erweitert. Verliehen wird er an einem Ort, der wie kaum ein anderer für Öffentlichkeit und Verantwortung steht – der Frankfurter Paulskirche.
Autorin: Heike Jüngst
