Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fliege liefert Erkenntnisse für regenerative Medizin

10.11.2005


Wissenschaftler der Gruppe von Professor Renato Paro (Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg) zeigen in "Nature", dass auch bei Regenerationsprozessen die Polycomb-Gene eine wichtige Rolle spielen



Im Laufe der Entwicklung eines Menschen werden Zellen unterschiedlichster Natur gebildet, wie zum Beispiel Leberzellen, Neuronen oder Hautzellen. Eine Leberzelle besitzt zwar die gleiche Erbsubstanz wie eine Hautzelle, jedoch unterscheiden sich die Zellen in der Art, wie die genetische Information gelesen wird. In den verschiedenen Zelltypen werden unterschiedliche Proteine produziert, die den Zellen ihre spezifische Funktion verleihen. Solche spezialisierten Zellen haben ein "Gedächtnis", welches das individuelle Programm einer Zelle abspeichert und nach Teilung an die Tochterzellen weiter gibt. Damit wird sichergestellt, dass Zellen ihre "Identität" beibehalten. Eine Leberzelle bleibt Leberzelle, eine Hautzelle bleibt Hautzelle.



Wissenschaftler am Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg (ZMBH) haben untersucht, wie Zellen ihre Identität ändern können. Im Fokus ihrer Arbeit sind die Gene der so genannten Polycomb-Gruppe, die für die Aufrechterhaltung des Zellgedächtnisses verantwortlich sind. Bei Mutationen in diesen Genen kommt es zum Verlust des Zellgedächtnisses, und das korrekte Funktionsprogramm kann nicht mehr abgerufen werden. Die Zellen verlieren ihre Identität und entarten im schlimmsten Fall zu Krebszellen.

Die Wissenschaftler in der Forschergruppe von Professor Renato Paro zeigen nun in einer Publikation in der Zeitschrift "Nature", dass auch bei Regenerationsprozessen die Polycomb-Gene eine wichtige Rolle spielen. In der Entwicklung der Fruchtfliege Drosophila melanogaster werden aus den so genannten Imaginalscheiben die äußeren Strukturen wie die Beine oder die Flügel gebildet. Wenn einer Imaginalscheibe ein Stück abgetrennt wird, kommt es zur Regeneration des fehlenden Teils. Dabei werden Signalmoleküle, die bei der Wundheilung entstehen, aktiviert, die wiederum die Gene der Polycomb-Gruppe beeinflussen.

Den am Ort der Gewebeerneuerung gebildeten Zellen werden dadurch neue Identitäten zugewiesen, damit später die richtigen Strukturen ausgebildet werden können. In seltenen Fällen wird dieser Regenerationsprozess nicht vollständig korrekt ausgeführt, und an Stelle von Beinstrukturen ist dann Flügelgewebe zu finden. Diese falsche Umorientierung der Zellidentität wird als Transdetermination bezeichnet.

Der von den Wissenschaftlern am ZMBH entdeckte Zusammenhang zwischen einem aus der Wundheilung bekannten Prozess und dem Mechanismus des Zellgedächtnisses ist eine wichtige Erkenntnis für das Gebiet der regenerativen Medizin. Vor allem die Stammzellforschung versucht Zellen so zu modifizieren, dass sie ihre ursprüngliche Identität aufgeben und das Programm eines anderen Zelltyps abspielen. Damit könnten geschädigte Organe mit neuen funktionsfähigen Zellen regeneriert werden. Die Untersuchungen im Modellorganismus Drosophila geben Aufschluss, wie in der Natur selbst die Identität von Zellen durch Signalmoleküle verändert und dadurch eine Regeneration von verlorenem Gewebe ermöglicht wird.

Gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft

Originaltext:
Nara Lee, Cedric Maurange, Leonie Ringrose & Renato Paro: "Suppression of Polycomb group proteins by JNKsignalling induces transdetermination in Drosophila imaginal discs", Nature, 10. November 2005

Rückfragen bitte an:
Prof. Dr. Renato Paro
ZMBH
Tel. 06221 546878, Fax 545891
paro@zmbh.uni-heidelberg.de

Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Tel. 06221 542310, Fax 542317
michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de

Dr. Michael Schwarz | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-heidelberg.de/presse
http://www.zmbh.uni-heidelberg.de/paro

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Viren ihren Lebenszyklus mit begrenzten Mitteln effektiv sicherstellen
20.02.2017 | Universität zu Lübeck

nachricht Zellstoffwechsel begünstigt Tumorwachstum
20.02.2017 | Veterinärmedizinische Universität Wien

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: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Im Focus: Sensoren mit Adlerblick

Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Die Welt der keramischen Werkstoffe - 4. März 2017

20.02.2017 | Veranstaltungen

Schwerstverletzungen verstehen und heilen

20.02.2017 | Veranstaltungen

ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

17.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innovative Antikörper für die Tumortherapie

20.02.2017 | Medizin Gesundheit

Multikristalline Siliciumsolarzelle mit 21,9 % Wirkungsgrad – Weltrekord zurück am Fraunhofer ISE

20.02.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Viren ihren Lebenszyklus mit begrenzten Mitteln effektiv sicherstellen

20.02.2017 | Biowissenschaften Chemie