Monat: Mai 2013

  • Geklonte Bilder – Hintergründe zum manipulierten Stammzellpaper

    Geklonte Bilder – Hintergründe zum manipulierten Stammzellpaper

    Wenn Teile von Abbildungen in wissenschaftlichen Publikationen kopiert sind, dann ist das verdächtig. Wenn diese auch noch unterschiedliche Beschriftungen tragen und in unterschiedlichem Kontext gezeigt werden, dann ist das wissenschaftliches Fehlverhalten und Vorsatz kann unterstellt werden – ganz egal ob dies für die Kernaussage der Veröffentlichung relevant ist oder nicht.
    In einem in der letzten Woche in Cell publizierten Paper aus dem Labor von Shoukhrat Mitalipov fielen einer anonymen Wissenschaftlerin mehrere Unstimmigkeiten auf. Sie hat dies auf der Plattform Pubpeer dokumentiert, einer Seite auf der nach dem offiziellen Peer-Review wissenschaftliche Veröffentlichungen diskutiert und kritisiert werden können. Am auffälligsten dabei sind die Duplikationen von Bildausschnitten. Zusätzlich sind der anonymen Wissenschaftlerin noch weitere Unstimmigkeit in einer Abbildung aufgefallen, in der Genepxressionsdaten von vermeintlich unterschiedlichen biologischen Repliken verglichen werden.
    Besonderere Brisanz wird diesem Fall dadurch verliehen, dass das Paper über die Herstellung embryonaler Stammzellen aus Körperzell-DNA und Eizellehülle in den Medien starke Resonanz fand. Und vor dem Hintergrund, dass ähnliche Versuche embryonale Stammzellen herzustellen, 2006 als Fälschung entlarvt wurden. Dementsprechend hoch ist auch aktuell die mediale Berichterstattung über die Unstimmigkeiten, zum Beispiel  hier, hier oder hier.
    Ich möchte hier versuchen, auf ein paar Fragen einzugehen, die vielleicht nicht detailliert genug in den großen Online-Blättern zur Sprache kommen.

    Versehen oder Vergehen?

    Mitalipov beschwichtigt in einem Interview in Nature und erklärt, es habe sich um ein Versehen gehandelt, das möglicherweise durch einen zu hastigen Begutachtungsprozess nicht entdeckt wurde. Meiner Meinung nach wurden die Bilder in Abbildung 6D und S5 vorsätzlich vertauscht und unterschiedlich beschriftet (siehe Abbildung hier oben). Wer Bilder am Mikroskop erstellt und speichert, sorgt dafür, dass diese eindeutig benannt und geordnet abgelegt werden. Wer eine veröffentlichungsreife Abbildung anfertigt, vergewissert sich mehrfach, dass das was man da sieht, das ist, was gezeigt werden soll. Wieso der Maßstab auf dem selben Bild einmal fehlt und einmal vorhanden ist, verstehe ich ebenfalls nicht.

    Sind die Fehler relevant für die Kernaussage der Veröffentlichung?

    Bei den vertauschten und zurechtgeschnittenen mikroskopischen Aufnahmen kann ich das nicht beurteilen. Die Fehler in Abbildung S6 hingegen sind jedoch sehr nahe dran. Ein Kernaspekt der Studie betrifft die Ähnlichkeit der hergestellten Stammzellen zu natürlichen embryonalen Stammzellen. Um das zu beurteilen, werden Genexpressionsmuster verglichen. Je besser diese korrelieren, desto mehr ähneln sich die Zellen. Man sieht das gut in Abbildung 7A. Generell werden solche Experimente in technischen sowie biologischen Replikaten durchgeführt (meistens drei), um die Stärke der Korrelation der Genexpressionsmuster besser beurteilen zu können. Das sind die Autoren in Abbildung S6 schuldig geblieben (hier unten).
    Abbildung S6 aus dem Paper. Die Grafiken oben mitte und rechts sind identisch. Die Grafiken in der Mitte links und unten rechts sehen laut anonymem Gutachter bei PubPeer zu gut aus, um von biologischen Replikaten zu stammen.

    Hat der Peer-Review Prozess versagt?

    Nein. Versagt hat die Redaktion von Cell. Ich gehe eigentlich davon aus, dass die meisten Wissenschaftsmagazine – mit Sicherheit aber Cell – inzwischen Software besitzen um Fälschung in Abbildungen zu detektieren. Warum eine solche Software in diesem Fall nicht eingesetzt wurde, ist rätselhaft. Deutlich kritikwürdiger als der Reviewprozess ist also die mangelhafte redaktionelle Arbeit beim Elsevier – Flaggschiff.

    War der Peer-Reveiw Prozess zu schnell?

    Laut Angaben von Cell wurde das Paper am 30. April eingereicht, am 3. Mai überarbeitet und am selben Tag akzeptiert. Meiner Erfahrung nach spiegeln diese Daten nicht den Ablauf des tatsächlichen Begutachtungsprozesses wider. Normalerweise wird ein eingereichtes Manuskript als erstes redaktionell bewertet und entschieden, ob die Veröffentlichung überhaupt zu Gutachtern geschickt wird. Diese werden dann mit der Bitte kontaktiert, das Manuskript innerhalb von drei Wochen zurück zu schicken (nachzulesen auch hier). Danach kann eine Publikation entweder abgelehnt werden (sehr häufig) oder nach Bearbeitung der Anmerkungen der Gutachter durch die Autoren akzeptiert werden.
    Um die offiziellen Begutachtungszeiten für Manuskripte niedrig zu halten (und die Ablehnungsraten hoch), greifen Journals zu einem Kniff: Papers, die stark überarbeitet werden müssen, werden abgelehnt. Allerdings wird den Autoren ermöglicht, das verbesserte Manuskript beim gleichen Magazin erneut einzureichen. Bei etwaiger Veröffentlichung gilt dann das zweite Einreichdatum, und das kann sehr nahe beim Datum liegen, an dem das Paper zur Veröffentlichung akzeptiert wurde.
    Seltsam mutet daher die Antwort von Mitalipov auf die Frage an, warum solche Eile bei der Publikation der Daten bestand. Der Hauptautor der Studie nimmt Cell in Schutz und sagte dazu zu Nature, er wollte die Veröffentlichung beschleunigen, um die Ergebnisse bei einem Meeting im Juni zu präsentieren.
    Seit wann müssen Daten publiziert sein, um bei einem Meeting präsentiert werden zu können? Und seit wann hat ein Autor einen solch großen Einfluss auf die Publikationspolitik eines Journals?
    Autoren müssen bei der Veröffentlichung eines Papers immer etwaige Interessenkonflikte angeben. Wie werden wohl bei Cell Interessenkonflikte von Editoren behandelt?

  • Recently – einfach mal den Überblick behalten

    Recently – einfach mal den Überblick behalten

    Relativ zu Anfang meines Biologistudiums hatte ich eine wahnwitzige Idee. Wie wäre es denn, wenn ich alle Papers, die je publiziert wurden, lesen würde? So nebenher, neben dem Studium. Ein Besuch der Unibibliothek mit meterhohen Regalen voll mit gebundenen Ausgaben von Cell, Nature und Science hat mich schnell eines Besseren belehrt. Und noch während ich die nicht enden wollenden Bücherregale entlang irrte, wandelte sich der Wunsch, alles zu lesen, in ein Gefühl um, das ich im Lauf von Studium, Promotion und Postdoc nie los geworden bin: Wie kann ich hier nur den Überblick behalten?
    Erst im Lauf der Zeit sind mir die Dimensionen der Frage wirklich klar geworden: Es gibt aktuell weit über zehntausend Journals, in denen mehr oder weniger regelmäßig neue Artikel erscheinen. Die Datenbank Pubmed, in der Veröffentlichungen aus den Lebenswissenschaften archiviert werden, hat aktuell mehr als zwanzig Millionen Publikationen gespeichert. Jeden Tag kommen über 2500 neue Papers dazu. Natürlich ist nur ein Bruchteil davon wirklich relevant für die eigene Forschung. Nur: Wie finde ich den? Wie verpasse ich keine wichtigen Veröffentlichungen? Und wie werde ich das schlechte Gewissen los, nie genug Papers zu lesen?
    Geleitet von diesen Fragen haben wir in den letzten Monaten Recently entwickelt  – und jetzt veröffentlicht.

    Recently ist eine App für Wissenschaftler im Life-Science-Sektor und für Ärzte. Das Prinzip ist einfach: Basierend auf persönlich relevanten Papers schlägt Recently neue Publikationen vor. So kann man bequem auf dem Laufenden bleiben mit allem, was in dem eignen Forschungsgebiet publiziert wird. Recently ist eine Art personalisiertes Journal.
    Besonders relevante Papers kann man „liken“. Das beeinflusst direkt die zukünftigen Literaturvorschläge. Was nicht passt, kann man „disliken“ (endlich! Der dislike Button!) und das Paper verschwindet aus dem Feed. Relevante Publikationen kann man auch einfach per Email verschicken oder per Twitter oder Facebook mit Kollegen teilen.
    Wir haben Recently so designt, dass es auf normalen Computern, genauso wie auf mobilen Geräten gut aussieht. So ist es möglich, auch einfach mal zwischendurch, auf dem Weg zur Arbeit oder in einem langweiligen Talk durch die vorgeschlagenen Papers zu scrollen und Interessantes zu entdecken.
    Am besten also einfach hier klicken und sich anmelden, testen, weitersagen, und wiederkommen um nach neuen und relevanten Papers zu schauen. Das Ganze ist kostenlos und ich würde mich sehr über Feedback freuen. Im Hilfeteil der App gibt’s dazu ein Formular, sonst gerne auch einfach hier einen Kommentar schreiben. Es gibt auch eine Seite mit weiteren Hintergrundinformationen und ich werde sicher in den nächsten Wochen noch mehr zu Recently schreiben.

    Das Bild ganz oben ist modifiziert von Hyperbole and a Half
  • Ein Nachruf auf Christian de Duve

    Ein Nachruf auf Christian de Duve

    Vergangenen Samstag ist Christian de Duve im Alter von 95 Jahren gestorben. Er war ein Pionier der Zellbiologie. De Duve hat bei Experimenten zur Aktivität von Enzymen in Zellextrakten zufällig die Lysosomen und die Peroxysomen entdeckt. Beides sind Zellkompartimente, die bei Abbaureaktionen eine zentrale Rolle spielen und die sich durch geeignete Zentrifugationsmethoden aus Zellextrakten isolieren lassen. Er hat einen epochalen Beitrag zum Verständnis des Aufbaus und der Struktur der eukaryontischen Zelle geleistet, also auch von menschlichen Körperzellen. Er ist dafür 1974 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet worden.
    De Duves Entdeckungen erleben aktuell eine Renaissance durch die Aufklärung der molekularen Mechanismen und Wirkungsweisen der Autophagie, also eines zellulären Selbstreinigungsmechanismus, bei dem das Lysosom eine zentrale Rolle spielt. Das de-Duve-Institut in Brüssel hat anlässlich seines neunzigsten Geburtstags einen Artikel abgedruckt, der sein Leben und Wirken gut zusammenfasst (pdf).
    Ich habe de Duve 2011, also mit 93 Jahren, in Lindau beim Nobelpreisträgertreffen als Redner erlebt. Meine Mitschrift seines Vortrags von damals gebe ich hier leicht verändert wieder. De Duves Vortrag handelte nicht von seiner außerordentlichen Leistung als Forscher. Er präsentierte ein Sieben-Punkte-Programm zur Rettung der Welt. Er war der einzige Laureat, der mit Standing Ovations bedacht wurde.
    De Duve nutze seinen Gehstock an Stelle eines Laserpointers um auf Details seiner insgesamt vier Folien umfassenden Präsentation hinzuweisen. Das war egal, sein Vortag war einfach zu verstehen, seine Botschaft war klar: Was macht uns Menschen anders und was müssen wir tun, um weiter existieren zu können?
    Er zeigte auf, wie erfolgreich der Mensch ist. Mit gerade mal dem Vierfachen an Gehirnmasse eines Schimpansen beherrschen wir die Welt mit der Folge, dass wir sie heillos überbevölkern. Über sechs Milliarden von uns leben derzeit auf der Erde, mit einem rasanten Anstieg in den letzten 200 Jahren. Die Überbevölkerung geht mit Problemen einher:

    • Die Rohstoffresourcen gehen zur Neige
    • Die Biodiversität geht zurück
    • Wälder gehen zurück und Wüsten breiten sich aus
    • Der Klimawandel
    • Die Energiekrise
    • Umweltverschmutzung
    • Übervolle Ballungsräume
    • Konflikte und Krieg.

    De Duve mahnte nicht nur, er bot Lösungsvorschläge an. Ein Sieben-Punkte-Programm zur Rettung der Welt mit ansteigender Wahrscheinlichkeit, dass die Vorschläge zur Lösung der Probleme beitragen:

    1. Nichts tun. Laut de Duve keine Lösung, wir sollten unser Schicksal nicht den Darwinschen Mechanismen überlassen.
    2. Menschen genetisch optimieren. Derzeit keine Option, da dies zum einen ein ethisches Dilemma aufwirft und zum anderen technisch nicht realisierbar ist.
    3. Die Plastizität des Gehirns ausnützen und neu “verdrahten”. Das dadurch bessere Menschen geschaffen werden ist unwahrscheinlich, technisch jedoch möglicherweise machbar.
    4. Die Religionen aufrufen zum Wandel beizutragen. De Duve sieht hier großes Potential. Es gebe immerhin rund eine Milliarde Katholiken, das Wort der Religionsführer hätte Gewicht. Er mahnte, Religionen sollten sich weniger mit dem Leben nach dem Tod beschäftigen als damit, was jetzt aktuell auf der Erde passiert. Zwischenapplaus aus dem Publikum.
    5. Umweltschutz. Er betonte, es sei wichtig, die Umwelt nicht zu verschmutzen, kritisierte jedoch gleichzeitig, dass die Umweltbewegung religiöse Züge trüge mit der Natur als der heiligen Kuh. De Duve ist anderer Meinung: Nature is not good, nature is not bad, nature is indifferent.
    6. Chancengleichheit für Frauen. De Duve betonte, er habe keine feministische Agenda, jedoch seien Frauen gesellschaftlich benachteiligt und das müsse sich ändern. Er stellte Wichtigkeit der Frauen auf die frühkindliche Erziehung heraus. Auch dieser Punkt wurde mit Zwischenapplaus bedacht.
    7. Bevölkerungskontrolle. “Wir sind zu viele Menschen auf der Erde, also muss die Zahl verringert werden. Er wog ab, wie das zu erreichen sei, der zivilisiertere Weg wäre Geburtenkontrolle anstatt Menschen zu töten. Da kann man ihm nur beipflichten.

    Wir werden alle das Phänomen kennen, mit zunehmendem Alter eine andere Perspektive auf die Zeit zu bekommen. Als Kleinkind hat man kein Konzept für Zeit. In der Grundschule dauern Wochen Monate und die Sommerferien scheinen endlos. Später wird in Semestern gedacht, dann in Jahren und die Zeit scheint zu verfliegen. Ich kann mir gut vorstellen, das man mit 93 wieder einen anderen Blickwinkel auf die Zeit hat. Einen noch größeren Rahmen. De Duve ist ein alter Mann, er wirkte jedoch weise.
    De Duve hat in Belgien im Kreis seiner Familie Sterbehilfe in Anspruch genommen. Dort ist das legal. In Deutschland hingegen klafft hier eine gesetzliche Lücke, die Oliver Tolmein in seinem Biopolitik Blog der FAZ über Jahre dokumentiert und mit konservativem Tenor kommentiert hat. Das Blog ist leider inzwischen geschlossen.