Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Blutstammzellen: Die alten Mechaniker wieder jung machen

21.10.2013
Wissenschaftler entdecken bisher unbekannten Grund für das Altern von Blutstammzellen – und wie man sie wieder verjüngen kann:
Veröffentlichung im renommierten Fachjournal Nature

Blutstammzellen sorgen im Körper dafür, dass sich Blut- und andere Zellen im Körper regenerieren –sie sind hier sozusagen die „Mechaniker“. Wenn diese Mechaniker altern, können sie ihre Aufgaben nicht mehr richtig wahrnehmen. Gelingt es, sie zu verjüngen, werden alle Zellen in ihrem Verantwortungsbereich wieder besser „repariert“.


Alte blutbildende Stammzellen zeigen ein erhöhtes Auftreten des Eiweißstoffs Wnt5a (grün), die blaue Farbe zeigt den Zellkern. Foto: M.C. Florian

Dass das möglich ist, zeigten nun Forscher aus Ulm und Cincinnati. Sie konnten erstmals nachweisen, dass Blutstammzellen im Verlauf der Alterung auf ein anderes Signalübermittlungssystem umsteigen. Ausgelöst wird dieser Wechsel durch den Anstieg eines bestimmten Eiweißstoffs. Blockiert man dessen Funktion, so das erstaunliche Ergebnis, verjüngen sich die Blutstammzellen wieder. Diese Erkenntnis könnte ein wichtiger Ansatzpunkt sein, um langfristig Therapien für Krankheiten zu entwickeln, die mit der Fehlfunktion von adulten Stammzellen zusammenhängen. Gleichzeitig ist sie ein wichtiger Schlüssel, um den Prozess des Alterns insgesamt besser zu verstehen. Die Forschungsergebnisse erscheinen am Sonntag, den 20. Oktober 2013, in einem der international renommiertesten Fachjournale, Nature (DOI: 10.1038/nature1263).

Eine zentrale Rolle für das gute Funktionieren der Blutstammzellen spielt das Signalübermittlungssystem Wnt, denn es regelt Kommunikation und Interaktion in und zwischen Zellen. „Wir konnten zeigen, dass die Blutstammzellen im Verlauf der Alterung zu einem anderen Wnt-Signalübermittlungssystem wechseln. Das war bisher nicht bekannt und ist damit ein wichtiger neuer Schlüssel, um den Alterungsprozess besser zu verstehen“, erläutert Prof. Dr. Hartmut Geiger, Leiter der Klinischen Forschergruppe KFO 142, die über Molekulare und zelluläre Mechanismen des Alterns forscht und eng mit Wissenschaftlern des Cincinnati Children’s Hospital Medical Center zusammenarbeitet. Das bereits bekannte Signalsystem der jungen Zellen nennt die Wissenschaft „kanonisch“ (canonical), das jetzt gefundene erhielt daher die Bezeichnung „nicht-kanonisch“ (non-canonical).

Die Alterung und den Wechsel im Signalsystem löst das stark erhöhte Auftreten eines Eiweißstoffes aus, genannt Wnt5a. Die Wissenschaftler überprüften genauer, wie dieses Eiweiß wirkt: „Wenn wir das Auftreten des Eiweißes in jungen Stammzellen erhöhten, so alterten sie. Wenn wir bei jungen Zellen die Funktion des Eiweißes blockierten, blieben die sie dagegen jung“, erklärt Dr. Carolina Florian, wissenschaftliche Mitarbeiterin der Arbeitsgruppe um Professor Geiger und Erstautorin der Studie. „Das Erstaunlichste aber war, dass alte Blutstammzellen sich in ihrer Funktion wieder verjüngten, wenn wir Wnt5a blockierten. Das heißt, der Alterungsprozess ist umkehrbar.“

Die Wissenschaftler fanden auch neue Zusammenhänge mit ihren bisherigen Forschungsergebnissen über die altersbedingte Auflösung von Ordnungsstrukturen in Blutstammzellen „Unsere bisherigen und unsere aktuellen Erkenntnisse geben uns neue Ansatzpunkte, um langfristig mögliche Therapien für Erkrankungen, beispielsweise des blutbildenden Systems, des Immunsystems oder von Dünndarm, Muskeln oder Haut zu erforschen. Das aber ist ein langer Weg. Wir konnten das Wnt5a-Eiweiß jetzt auf genetischem Wege beeinflussen. Die nächste Herausforderung liegt darin, dies durch eine pharmakologische Substanz zu erreichen“, so Geiger.

Die hochrangige Publikation im Fachjournal Nature, an der auch Wissenschaftler aus München beteiligt waren, belegt einmal mehr den internationalen Rang der Alternsforschung in Ulm. „Möglich sind solche umfassenden Forschungen nur mit einem exzellenten Team, durch die Nutzung hochwertiger Geräte und auf der Basis einer nachhaltigen Förderung“, so Geiger.

Im Anhang finden Sie zwei Fotos: 1. Prof. Dr. Hartmut Geiger (Foto: UK Ulm) 2. Alte blutbildende Stammzellen zeigen ein erhöhtes Auftreten des Eiweißstoffs Wnt5a (grün), die blaue Farbe zeigt den Zellkern (Foto: M.C. Florian; 120 mm breit bei 150 dpi)

Gerne vermitteln wir Ihnen ein Gespräch.

Mit freundlichen Grüßen,
Petra Schultze
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Universitätsklinikum Ulm
Albert-Einstein-Allee 29
D- 89081 Ulm
Tel.: +49 - (0) 731 - 500.43.025
Fax.:+49 - (0) 731 - 500.43.026
Mail: petra.schultze@uniklinik-ulm.de
Internet: http://www.uniklinik-ulm.de
Weitere Informationen:
http://www.alternsforschung-kfo142.de/
- Klinische Forschergruppe (KFO 142) Molekulare und zelluläre Alterung - Von den Wirkmechanismen zur klinischen Perspektive
http://www.uniklinik-ulm.de/dermatologie
- Ulmer Universitätsklinik für Dermatologie und Allergologie
http://www.cincinnatichildrens.org/default/
- Cincinnati Children’s Hospital Medical Center
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature12631.html
- Nature-Artikel

Petra Schultze | idw
Weitere Informationen:
http://www.uniklinik-ulm.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Ionen gegen Herzrhythmusstörungen – Nicht-invasive Alternative zu Katheter-Eingriff
20.01.2017 | GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH

nachricht Leibwächter im Darm mit chemischer Waffe
20.01.2017 | Max-Planck-Institut für chemische Ökologie

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: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

21.500 Euro für eine grüne Zukunft – Unserer Umwelt zuliebe

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

innovations-report im Interview mit Rolf-Dieter Lafrenz, Gründer und Geschäftsführer der Hamburger Start ups Cargonexx

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

Niederlande: Intelligente Lösungen für Bahn und Stahlindustrie werden gefördert

20.01.2017 | Förderungen Preise