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 Neues Schiff für die Fischerei- und Meeresforschung
22.03.2017 | Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei

nachricht Mit voller Kraft auf Erregerjagd
22.03.2017 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

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: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Im Focus: Physiker erzeugen gezielt Elektronenwirbel

Einem Team um den Oldenburger Experimentalphysiker Prof. Dr. Matthias Wollenhaupt ist es mithilfe ultrakurzer Laserpulse gelungen, gezielt Elektronenwirbel zu erzeugen und diese dreidimensional abzubilden. Damit haben sie einen komplexen physikalischen Vorgang steuern können: die sogenannte Photoionisation oder Ladungstrennung. Diese gilt als entscheidender Schritt bei der Umwandlung von Licht in elektrischen Strom, beispielsweise in Solarzellen. Die Ergebnisse ihrer experimentellen Arbeit haben die Grundlagenforscher kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift „Physical Review Letters“ veröffentlicht.

Das Umwandeln von Licht in elektrischen Strom ist ein ultraschneller Vorgang, dessen Details erstmals Albert Einstein in seinen Studien zum photoelektrischen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

Unter der Haut

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Neues Schiff für die Fischerei- und Meeresforschung

22.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Mit voller Kraft auf Erregerjagd

22.03.2017 | Biowissenschaften Chemie