Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Netzwerkbildung von Blutgefässen erstmals live in Zebrafischen beobachtet

11.11.2011
Forschenden des Biozentrums der Universität Basel ist es erstmals gelungen, die Netzwerkbildung von Blutgefässen live in einem lebenden Organismus zu dokumentieren.

Dabei konnten sie zwei Mechanismen nachweisen, mit denen Blutgefässe Netzwerke bilden. Für ihre Forschung machten sie sich die besondere Eigenschaft des Zebrafisches zunutze, dessen Schwanzflosse fast durchsichtig ist. Die Forschungsergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins «Current Biology» veröffentlicht.


Intersegmentale Blutgefässe im Rumpf eines Zebrafischs nach 32 Stunden Entwicklung.
(Bild: zvg/Affolter)

Bislang war es nicht möglich, die Netzwerkbildung von Blutgefässen am lebenden Organismus auf zellulärer Ebene zu untersuchen, da keine geeignete Methode für eine live-Imaging-Untersuchung zur Verfügung stand. Der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Markus Affolter vom Biozentrum der Universität Basel ist es nun gelungen, durch die Fluoreszierung eines Proteins, das bei der Bildung der Blutgefässen beteiligt ist, diesen Prozess im lebenden Organismus zu beobachten.

Dabei machten sich die Forschenden die besondere Eigenschaft des Zebrafisches zunutze, dessen Schwanzflosse fast komplett durchsichtig ist, was eine Beobachtung der Netzwerkbildung bei Blutgefässen im Inneren des lebendigen Tieres ermöglicht. Wichtig ist bei diesem Prozess das Verhalten der vordersten Zellen der auswachsenden Blutgefässe, der sogenannten Tip-Zellen. Denn an dieser Stelle verbinden sich zwei Blutgefässe miteinander und bilden so das Netzwerk aus.

Gefässbildung durch Blutdruck oder Umformung
Bei ihren Beobachtungen stellten die Forschenden fest, dass der Bildung von Netzwerken unterschiedliche Prozesse zugrunde liegen. Zum einen kann ein bereits mit Blut gefülltes Gefäss weiter wachsen, indem der Blutdruck die vorderste Zelle so lange erweitert und aushöhlt bis sie auf die vorderste Zelle des benachbarten Gefässes trifft und sich mit dieser verbindet. Der zweite Prozess ist in Gefässen zu beobachten, die noch nicht mit Blut gefüllt sind und somit keinem Druck ausgesetzt sind. In diesem Fall kontaktieren sich die Tip- Zellen von zwei nahe beieinanderliegenden Gefässen und bilden an der Kontaktstelle einen Hohlraum aus. Anschliessend verbinden sich die Hohlräume der Nachbargefässe miteinander, indem sich die beiden äussersten Zellen der Gefässe umformen und anschliessend die Hohlräume miteinander verschmelzen.
Gezielter Wachstumsstopp von Blutgefässen bei Krebs
Für die Forschungsgruppe von Markus Affolter steht nun die Frage im Vordergrund, wie die Tip-Zellen zweier Gefässe den Zielort ihres Wachstums erkennen und welche Gene diese Prozesse steuern. Ein besseres Verständnis der zellulären Abläufe bei der Bildung von Blutgefässnetzwerken könnte dabei neue Möglichkeiten aufzeigen, wie sich die Bildung neuer Blutgefässe und damit die Blutzufuhr zu bestimmten Bereichen des Körpers effizient fördern oder auch unterbinden lässt. Eine solch gezielte Intervention wäre denkbar, um die Bildung von Blutgefässnetzwerken in wachsenden Tumoren zu verhindern und so Krankheiten wie Krebs besser zu bekämpfen.
Originalbeitrag
Lukas Herwig, Yannick Blum, Alice Krudewig, Elin Ellertsdottir, Anna Lenard, Heinz-Georg Belting and Markus Affolter
Distinct cellular mechanisms of blood vessel fusion in the zebrafish embryo.
Current Biology, Published online 10 November 2011, doi:10.1016/j.cub.2011.10.016.
Weitere Informationen
Prof. Dr. Markus Affolter, Biozentrum der Universität Basel, Klingelbergstrasse 50/70, 4056 Basel, Schweiz. Tel: +41 61 267 20 72, E-Mail: markus.affolter@unibas.ch

Heike Sacher | Universität Basel
Weitere Informationen:
http://www.unibas.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher beschreiben neuartigen Antikörper als möglichen Wirkstoff gegen Alzheimer
22.08.2017 | Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

nachricht Virus mit Eierschale
22.08.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer IPM präsentiert »Deep Learning Framework« zur automatisierten Interpretation von 3D-Daten

22.08.2017 | Informationstechnologie

Globale Klimaextreme nach Vulkanausbrüchen

22.08.2017 | Geowissenschaften

RWI/ISL-Containerumschlag-Index erreicht neuen Höchstwert

22.08.2017 | Wirtschaft Finanzen