Neue Einfriermethode – ein möglicher Ausweg für bedrohte Säugetierarten

Iberischer luchs, die bedrohteste Wildkatzenart auf der Welt. Foto: IZW<br>

WissenschaftlerInnen des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) gelang weltweit erstmalig die erfolgreiche Gefrierkonservierung der Eierstockrinde (Cortex) verschiedener Katzenarten.

„Wir haben den Cortex verschiedener Katzenarten erfolgreich bei minus 196 Grad Celsius eingefroren und wieder aufgetaut. Diesen Vorgang des Einfrierens und der Lagerung von lebendem Zellmaterial nennt man Gefrierkonservierung oder auch Kryokonservierung“, kommentiert Caterina Wiedemann, Doktorandin am IZW.

Die Eierstockrinde gilt als Keimzellreservoir mit mehreren Tausend unreifen Eizellen. Die erfolgreiche Gefrierkonservierung von Eierstockgewebe bei Katzenarten stellt daher eine wichtige Komponente für die Einrichtung von Keimzellbanken zum Erhalt der genetischen Diversität dar.

Die ReproduktionsbiologInnen des IZW haben eine Methode weiterentwickelt, mit der es jetzt möglich ist, den Cortex verschiedener Katzenarten in die Kryokonservierung zu überführen. Als Vorlage für das Projekt diente ein Einfrierverfahren aus der Humanmedizin. Dabei wird das Eierstockgewebe krebskranker Frauen entnommen, um die Schädigung der Eizellen durch eine Chemo- oder Strahlentherapie zu verhindern.

Nach erfolgreicher Tumorbehandlung kann das zuvor in flüssigem Stickstoff konservierte Eierstockgewebe in die Patientin rücktransplantiert und der normale weibliche Geschlechtszyklus und auch die Fruchtbarkeit wiederhergestellt werden. Das IZW hat das Verfahren aus der Humanmedizin für Haus- und Wildkatzen angepasst.

Die besondere Herausforderung bei der Kryokonservierung von Zellen liegt darin, dass eine Zelle der einen Tierart nicht der einer anderen gleicht. Der Zellaufbau ist bei jeder Art einzigartig. Daher ist es auch derzeit unmöglich ein einheitliches Einfrierverfahren für alle Zellen zu entwickeln. Die WissenschaftlerInnen des IZW haben ein langsames Einfrierverfahren erarbeitet. Dabei wurde der Cortex in gleichgroße Stücke von je 2 mm Durchmesser seziert. Mit einer Geschwindigkeit von minus 0,3 Grad Celsius pro Minute wurde das Zellmaterial eingefroren. Das Einfriermedium enthielt als Gefrierschutzmittel Ethylenglykol und Saccharose. Bis zu 14 Tage vor und nach dem Einfrieren wurde der Cortex in einem Medium kultiviert, um das Überleben der Eizellen nach dem Auftauen nachzuweisen.

Das IZW besitzt die Genom-Ressourcenbank „Arche“, die unter anderem eine Vielzahl von Spermaproben diverser Wildtierarten beherbergt. Nunmehr können auch die weiblichen Keimzellen verschiedener Katzenarten für die Zukunft besser gelagert werden. „Dies ist ein enormer Fortschritt für den Artenschutz. Besonders für bedrohte Katzenarten ist die erfolgreiche Kryokonservierung männlicher und weiblicher Keimzellen ein Hoffnungsschimmer“, sagt die IZW Abteilungsleiterin Prof. Dr. Katarina Jewgenow.

2007 hat das IZW das „Felid-Gametes-Rescue Projekt“ ins Leben gerufen. Darin soll ein europäisches Netzwerk aufgebaut werden, das Katzenkeimzellen gewinnt und lagert, und diese dann für Nachzuchtprogramme von Zoos zur Verfügung stellt. Im Rahmen dieses Projektes werden Eierstöcke und Hoden von Groß- und Kleinkatzen aus verschiedenen europäischen Zoos an das Berliner IZW gesendet und dort erforscht.

Publikation:
Wiedemann C, Zahmel J, Jewgenow K (2013): Short-term culture of ovarian cortex pieces to assess the cryopreservation outcome in wild felids for genome conservation. BMC VET RES 9, 37; doi: 10.1186/1746-6148-9-37

Kontakt:
Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW)
im Forschungsverbund Berlin e. V.
Alfred-Kowalke-Str. 17
10315 Berlin
Prof. Dr. Katarina Jewgenow, +49 30 5168 506, jewgenow@izw-berlin.de
Steven Seet (Pressesprecher), +49 30 5168 125, seet@izw-berlin.de

Media Contact

Gesine Wiemer Forschungsverbund Berlin e.V.

Weitere Informationen:

http://www.izw-berlin.de/

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie

Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Neues topologisches Metamaterial

… verstärkt Schallwellen exponentiell. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am niederländischen Forschungsinstitut AMOLF haben in einer internationalen Kollaboration ein neuartiges Metamaterial entwickelt, durch das sich Schallwellen auf völlig neue Art und Weise…

Astronomen entdecken starke Magnetfelder

… am Rand des zentralen schwarzen Lochs der Milchstraße. Ein neues Bild des Event Horizon Telescope (EHT) hat starke und geordnete Magnetfelder aufgespürt, die vom Rand des supermassereichen schwarzen Lochs…

Faktor für die Gehirnexpansion beim Menschen

Was unterscheidet uns Menschen von anderen Lebewesen? Der Schlüssel liegt im Neokortex, der äußeren Schicht des Gehirns. Diese Gehirnregion ermöglicht uns abstraktes Denken, Kunst und komplexe Sprache. Ein internationales Forschungsteam…

Partner & Förderer