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 Forscher finden neue Ansätze gegen Wirkstoffresistenzen in der Tumortherapie
15.12.2017 | Universität Leipzig

nachricht Moos verdoppelte mehrmals sein Genom
15.12.2017 | Philipps-Universität Marburg

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: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Latest News

Engineers program tiny robots to move, think like insects

15.12.2017 | Power and Electrical Engineering

One in 5 materials chemistry papers may be wrong, study suggests

15.12.2017 | Materials Sciences

New antbird species discovered in Peru by LSU ornithologists

15.12.2017 | Life Sciences