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Neue Erkenntnisse über Zellwanderung und Gewebeumformungen

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Im wandernden Gewebeverband bilden sich zentrale Zell-Zellkontaktzonen (rot), an denen sich Zellrosetten ausbilden. Nach dem Herauslösen aus dem Gewebeverband entstehen aus den einzelnen Zellrosetten die Sensoren, mit denen die Fische Strömungen und Wasserbewegungen wahrnehmen.
(Photo: David Hava/Copyright: MDC)

Sie untersuchten die Entwicklung des Seitenlinienorgans von Zebrafischen, mit denen diese Wirbeltiere Strömungen und Wasserbewegungen wahrnehmen. Dabei konnten sie zeigen, dass zwei Gene die Anordnung der Zellen innerhalb dieses Epithelgewebes, das sich an verschiedenen Punkten entlang der Körperoberfläche befindet, steuern. Beide Gene spielen auch eine Rolle in der Krebsentstehung. (Journal of Cell Science, 10. Februar 2009, doi: 10.1242/jcs.032102)*.

Im Mittelpunkt der Untersuchung von David Hava, Dr. Ulrike Forster und Dr. Salim Abdelilah-Seyfried standen spezielle Strukturen des Epithelgewebes, die Zellrosetten. Normalerweise bildet sich aus jeder Rosette ein sogenannter Neuromast oder Sensor für die Wahrnehmung von Strömungsbewegungen. Die Forscher konnten erstmals zeigen, auf welche Weise sich diese epithelialen Zellrosetten innerhalb eines wandernden Gewebeverbands ausbilden und sich aus diesem herauslösen.

Ihre Arbeiten konnten belegen, dass zwei Gene eine wichtige Funktion in der Ausbildung von Zellrosetten haben. Sie konnten zeigen, dass die Zellen innerhalb der Rosetten stärker aneinander haften, als die Zellen des sie umgebenden Gewebes. Fehlt eines der Gene, haften die Zellen innerhalb der Rosetten allerdings weniger stark aneinander und die Rosetten können sich nicht mehr als Ganzes aus dem Gewebeverband lösen. Damit gibt es auch weniger Sensoren.

Die Zellwanderung ist nicht nur in der Embyronalentwicklung von Bedeutung, sondern auch bei der Entstehung von Krebs. Mit den nur wenige Zentimeter großen Zebrafischen erforschen Wissenschaftler die Entwicklung von Wirbeltieren, zu denen auch der Mensch gehört.

*Apical membrane maturation and cellular rosette formation during morphogenesis of the zebrafish lateral line
David Hava1*, Ulrike Forster1*, Miho Matsuda2, Shuang Cui3, Brian A. Link3, Jenny Eichhorst4, Burkhard Wiesner4, Ajay Chitnis2, and Salim Abdelilah-Seyfried1,#
1Max Delbrück Center (MDC) for Molecular Medicine, D-13125 Berlin, Germany
2Unit on Vertebrate Neural Development, Laboratory of Molecular Genetics, NIH/NICHD, Bethesda, MD 20892, USA
3Medical College of Wisconsin, Department of Cell Biology, Neurobiology and Anatomy, Milwaukee, WI 53226-0509, USA
4Leibniz Institute for Molecular Pharmacology (FMP), D-13125 Berlin, Germany
*both authors contributed equally

Barbara Bachtler
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Barbara Bachtler | Quelle: Max-Delbrück-Centrum
Weitere Informationen: www.mdc-berlin.de/
jcs.biologists.org/cgi/reprint/jcs.032102v1

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