Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tübinger Forscher weisen erstmals altruistisches Verhalten bei Einzellern nach

19.02.2004


Wird eine Zelle im Gewebe des menschlichen Körpers geschädigt oder von Viren infiziert, kann ein Programm aktiviert werden, dass den geregelten Selbstmord der Zelle einleitet. Durch die Apoptose, wie der geregelte Zelltod unter Wissenschaftlern genannt wird, opfern sich unbrauchbare oder gar gefährliche Zellen, um das umliegende Gewebe zu erhalten oder zu schützen. Diese Umprogrammierung einzelner Zellen erscheint vernünftig, wenn man die Überlebenschancen des gesamten Lebewesens betrachtet. Erstaunen rief aber vor einigen Jahren die Entdeckung von Tübinger Biochemikern hervor, die die Prozesse des geregelten Zelltods auch bei der einzelligen Bäckerhefe nachwiesen. Wozu sollte sich eine Zelle selbst töten, die ja bereits den gesamten Organismus bildet? Jetzt liefern die Tübinger Forscher Dr. Frank Madeo, Eva Herker, Helmut Jungwirth, Corinna Maldener, Silke Wissing und Sabrina Büttner vom Institut für Physiologische Chemie sowie Katharina Lehmann vom Wilhelm-Schickard-Institut für Informatik in Zusammenarbeit mit Forschern in Stanford, Graz und Göttingen die Erklärung nach: Zellen der Bäckerhefe mit dem wissenschaftlichen Namen Saccharomyces cerevisiae zeigen altruistisches Verhalten. Die Forschungsergebnisse zur Soziobiologie der Hefe wurden im Journal of Cell Biology (Band 164, Nummer 4, vom 16. Februar 2004) veröffentlicht und sollen Thema eines Interviews von Dr. Frank Madeo mit der Zeitschrift Science werden.



Altruistisches Verhalten ist aus dem Tierreich bekannt etwa bei der Fürsorge der Eltern, Großeltern oder anderer Verwandter für den Nachwuchs oder zum Beispiel im Ameisenstaat, wo die Arbeiterinnen zu Gunsten der Gemeinschaft auf eigene Nachkommen verzichten. Nun haben die Forscher Eva Herker und Frank Madeo nachgewiesen, dass in Zeiten der Nahrungsknappheit in einer alternden Hefepopulation ein Großteil der Zellen aktiv abstirbt, um Nahrungsressourcen für fittere Verwandte zu sparen. Die jüngeren Zellen haben somit die Chance auf ein längeres Überleben und können am besten die Weitergabe des genetischen Materials der Zellpopulation gewährleisten - da die Hefezellen sich durch Abschnürung von Tochterzellen aus der Mutterzelle ungeschlechtlich vermehren, besitzen die Zellen einer Population das gleiche Erbgut. Die älteren Zellen, die den Apoptoseprozess einleiten, geben Stoffe an die Umgebung ab, die das Überleben anderer Zellen stimulieren.

... mehr zu:
»Hefezelle »Zelle »Zelltod


Die Apoptose in Hefezellen wird häufig durch so genannten oxidativen Stress ausgelöst, die Anreicherung von Sauerstoffradikalen. Bei diesem Signal werden in der Zelle Enzyme aktiviert, die den Zelltod auslösen. Eva Herker und Frank Madeo haben im Experiment den Selbstmord der Hefezellen verhindert, indem sie den Apoptoseprozess unterbrochen haben. Kurzfristig stellte dies für die alternden Hefezellen einen Überlebensvorteil dar. Doch offenbar häuften sich in der Population daraufhin geschädigte Zellen an, die nicht weiter wachsen konnten. Auf lange Sicht waren Populationen im Vorteil, in denen sich ein Teil der Zellen umgebracht hatte. Für Hefepopulationen ist somit der Selbstmord von einzelnen Zellen nicht nur sinnvoll, sondern für die Gesamtpopulation sogar überlebenswichtig.

Die Forschungsergebnisse haben weit reichende Bedeutung für verschiedenste Gebiete der modernen Medizin. So ist der aktive Zelltod von Einzellern ein möglicher Therapieansatz bei tropischen Erkrankungen wie Malaria oder der Schlafkrankheit, deren Erreger Einzeller sind. Mittlerweile benutzen weltweit etwa 50 Arbeitsgruppen die vergleichsweise einfach zu züchtende und zu vermehrende Hefe als Modellorganismus für die Erforschung der Apoptose. Denn Störungen des geregelten Zelltods spielen bei schweren Krankheiten des Menschen wie Aidsinfektionen, Krebs oder auch neurodegenerativen Erkrankungen eine Rolle.

Nähere Informationen

Dr. Frank Madeo
Institut für Physiologische Chemie
Hoppe-Seyler-Straße 4, 72076 Tübingen
Tel. 07071 / 29-74184, Fax -5565
E-Mail: Frank.Madeo@uni-tuebingen.de

Michael Seifert | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-tuebingen.de

Weitere Berichte zu: Hefezelle Zelle Zelltod

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzen gegen Staunässe schützen
17.10.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Erweiterung des Lichtwegs macht winzige Strukturen in Körperzellen sichtbar
17.10.2017 | Georg-August-Universität Göttingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Im Focus: Neutron star merger directly observed for the first time

University of Maryland researchers contribute to historic detection of gravitational waves and light created by event

On August 17, 2017, at 12:41:04 UTC, scientists made the first direct observation of a merger between two neutron stars--the dense, collapsed cores that remain...

Im Focus: Breaking: the first light from two neutron stars merging

Seven new papers describe the first-ever detection of light from a gravitational wave source. The event, caused by two neutron stars colliding and merging together, was dubbed GW170817 because it sent ripples through space-time that reached Earth on 2017 August 17. Around the world, hundreds of excited astronomers mobilized quickly and were able to observe the event using numerous telescopes, providing a wealth of new data.

Previous detections of gravitational waves have all involved the merger of two black holes, a feat that won the 2017 Nobel Prize in Physics earlier this month....

Im Focus: Topologische Isolatoren: Neuer Phasenübergang entdeckt

Physiker des HZB haben an BESSY II Materialien untersucht, die zu den topologischen Isolatoren gehören. Dabei entdeckten sie einen neuen Phasenübergang zwischen zwei unterschiedlichen topologischen Phasen. Eine dieser Phasen ist ferroelektrisch: das bedeutet, dass sich im Material spontan eine elektrische Polarisation ausbildet, die sich durch ein äußeres elektrisches Feld umschalten lässt. Dieses Ergebnis könnte neue Anwendungen wie das Schalten zwischen unterschiedlichen Leitfähigkeiten ermöglichen.

Topologische Isolatoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie an ihren Oberflächen Strom sehr gut leiten, während sie im Innern Isolatoren sind. Zu dieser neuen...

Im Focus: Smarte Sensoren für effiziente Prozesse

Materialfehler im Endprodukt können in vielen Industriebereichen zu frühzeitigem Versagen führen und den sicheren Gebrauch der Erzeugnisse massiv beeinträchtigen. Eine Schlüsselrolle im Rahmen der Qualitätssicherung kommt daher intelligenten, zerstörungsfreien Sensorsystemen zu, die es erlauben, Bauteile schnell und kostengünstig zu prüfen, ohne das Material selbst zu beschädigen oder die Oberfläche zu verändern. Experten des Fraunhofer IZFP in Saarbrücken präsentieren vom 7. bis 10. November 2017 auf der Blechexpo in Stuttgart zwei Exponate, die eine schnelle, zuverlässige und automatisierte Materialcharakterisierung und Fehlerbestimmung ermöglichen (Halle 5, Stand 5306).

Bei Verwendung zeitaufwändiger zerstörender Prüfverfahren zieht die Qualitätsprüfung durch die Beschädigung oder Zerstörung der Produkte enorme Kosten nach...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Intelligente Messmethoden für die Bauwerkssicherheit: Fachtagung „Messen im Bauwesen“ am 14.11.2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Meeresbiologe Mark E. Hay zu Gast bei den "Noblen Gesprächen" am Beutenberg Campus in Jena

16.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

17.10.2017 | Informationstechnologie

Pflanzen gegen Staunässe schützen

17.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Trends der Umweltbranche auf der Spur

17.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz