Årets største gennembrud

Så er det atter den tid, hvor man gør status, kigger tilbage på året der gik og ser frem mod det nye. Og sikke et år det har været for videnskaben - forskerne har lavet næsten magiske celle-forvandlingsnumre, de har for første gang set direkte på planeter i fjerne solsystemer og ikke mindst varslede 2008 en slank fremtid, hvor forskere kan overtale vores fedtceller til selv at smelte det overflødige flæsk væk.

Det er det højt ansete videnskabelige tidsskrift Science udgivet af 'the American Association for Advanced Science' som har samlet en top 10 over årets vigtigste naturvidenskabelige gennembrud. Og som det er med nutidens forskning, gøres de banebrydende nye opdagelser enten i det helt store eller i det virkelig små.

Science peger på ét gennembrud, celle-omprogrammering, i den meget lille skala, som det mest betydende - tæt forfulgt af billeder af planeter omkring en sol 128 lysår væk mens otte andre gennembrud deler tredjepladsen. Science skuer også frem og ser hvad man skal holde øje med i 2009, hvor Danmark spændende nok får en central placering med den store klimakonference i København.

Årets bedste: Hjerneceller dannet ud fra 'omprogrammerede' hudceller.  

Førstepladsen: Celle-omprogrammering

Efter flere års bølgegang med store gennembrud og skandaløse svindelnumre indenfor stamcelleforskning og kloning er et nyt felt født med omprogrammering af celler.

Det er i 2008 lykkes forskere at skrabe helt almindelige hudceller fra patienter, der lider af en bred vifte af sygdomme, og forvandle cellerne til stamceller. Ved at indsætte blot fire gener sletter forskerne så at sige cellernes erindring og nulstiller dem til en spæd ny celle - inkl. hudceller fra to 90-årige damer.

Fra denne tilstand viser forskerne, at cellerne med den 'opdragelse' (vækstfaktorer og hormoner) atter kan stimuleres til at modnes som kroppens mange forskellige celletyper inkl. den type hjerneceller, som f.eks. de to damer manglede. Med celle-omprogrammering bruger man patienternes egne celler til at lave stamceller, hvilket er etisk helt uproblematisk og samtidig styrer fri af problemer med afstødning af immunforsvaret. På sigt har metoden et kæmpe potentiale for at kurere en lang række uhelbredelige sygdomme inkl. Parkinsons og sukkersyge med patienternes egne celler.

Se video fra Science om resultaterne: Reprogramming cells

Andenpladsen: Exoplaneter - liv i Universet

For første gang er det lykkes forskerne at observere en fjern planet direkte fra det svage genskin af lyset fra den sol, planeten kredser om. Det er et kæmpe skridt på vej mod at finde andre beboelige - måske endda beboede - planeter blandt galaksernes mange solsystemer. Tidligere har astronomer måttet nøjes med at konstatere planeternes tilstedeværelse indirekte, f.eks. fra tyngdefeltets påvirkning af stjernen eller et kort glimt, når planeten en sjælden gang passerer lige ind i mellem os og stjernens lys.

Med nye kraftige teleskoper er det lykkedes at skelne planeternes svage genskin fra deres stjernes bragende lys lysorgie. Med lyset åbner sig muligheden for at analysere de kemiske og fysiske forhold på planeten og med tiden (og forskningsmidlerne) finde beboelige jordlignende planeter.

Otte deler tredjepladsen

• 2008 blev også året, hvor nye superledende materialer, der kan lede elektricitet uden modstand ved høje temperaturer, slog benene væk under fysikerne, der stadig ikke kan forklare superledning, men nu har to forskellige materialefamilier at arbejde med.
    
• Andre fysikere jubler over have brugt den teoretiske standard model, som beskriver universets partikler, til at beregne protonens masse præcist. Det viser, at man nu har styr på den ekstremt komplekse stærke kernekraft, der binder quarker sammen. 
   
• Vandkløvning er kernen til at gemme energi som brint og ilt. Grønne energityper som sol-, vind- og vandkraft veksler meget i output, så en ny billig type katalysator af kobalt og fosfor, der kan kløve vand til ilt og brint, baner vejen for at få gøre os CO2-frie også om natten og når det ikke blæser. 
   
• I cellernes verden, har biokemikere bla. opdaget, hvordan proteiner binder til deres mål og regulerer cellens signalveje ve d at danse mellem forskellige molekylære former, indtil proteinet rammer den rette form. 
   
• Embryovideo - med avancerede mikroskoper har tyske forskere for første gang filmet et befrugtet ægs udvikling fra 1 til 16.000 celler hos zebrafisk - væv formes i en fantastisk koordineret dans, der kan ses på nettet. 
   
• Det har været et stort år for kortlægningen af arvemateriale, hvor nye teknologier har øget hastigheden og sænket prisen dramatisk, så forskere i 2008 har fuldendt arvematerialer for alt fra uddøde mammutter til cancerpatienter. Forskere har vist, at man i princippet kan kortlægge 30.000 gange hurtigere end i dag, og det baner vejen for kortlægningen af vores allesammens genom.
   
• Cancer-mutationer er kortlagt for to af de dødeligste kræftformer, og forskerne fundet dusinvis af nye mutationer i gener. Det afslører en overvældende kompleksitet, der peger på, at behandling snarere skal sigte på at regulere de biologiske signalveje, end at ramme enkelte gener. 
   
• Endelig har forskere afsløret, at det 'gode' brune fedt, som brænder fedt af til varme, ikke er en anden version af det hvide fedt, men faktisk er muskelceller i en anden dragt. Forskerne kan forvandle det brune fedt til muskler og omvendt, hvilket kan bane vejen for en behandling af fedme, hvor kroppens celler tilskyndes til selv at smelte det overskydende flæsk væk.

Hvad der kommer i 2009

Blandt en forventet global fejring af 150 års jubilæet for Darwins evolutionsteori, kortlægning af mange nye arvematerialer (ikke mindst vigtige afgrøder), hjerneforskningens indtog i retssale og en genstart af årets mest omtalte 'dommedagsmaskine' - Large Hadron Collider i Schweiz spår Science, at den 12-dages klimakonference i november i København bliver en gyser.

Afløseren for Kyoto-aftalen, som udløber i 2012, skal findes, men kan lederne i Kina, Indien og ikke mindst den kommende amerikanske præsident, Barack Obama, finde en vej midt i den globale økonomisk krise og enes om tiltag, der effektivt kan bremse den globale opvarmning, uden at bremse den nationale udvikling?

Endnu et år med store videnskabelige og politiske udfordringer venter forude...
 

Links
Science: Breakthrough of the Year 2008 Embryovideo: Reconstruction of zebrafish early embryonic development by scanned light sheet microscopy Læs også på videnskab.dk: De skabte årets danske forskningsresultat  Første foto af exoplanet