Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Was hindert Stammzellen am Erwachsenwerden?

09.11.2009
Charité-Forscher entschlüsseln Regulationsmechanismus

Wissenschaftler der Charité - Universitätsmedizin Berlin und des Helmholtz Zentrums München haben jetzt gemeinsam einen Mechanismus entschlüsselt, der eine entscheidende Rolle bei der Reifung von Stammzellen einnimmt. Über die Wechselwirkung zwischen dem bisher wenig erforschten Stammzellgen Lin-41 und der MicroRNA namens let-7 berichtet das Forscherteam um Dr. F. Gregory Wulczyn, Institut für Zell- und Neurobiologie, im Fachjournal Nature Cell Biology*.

Aus Stammzellen entwickeln sich spezialisierte Körperzellen, wie zum Beispiel Neuronen oder Herzmuskelzellen. Wie dieser Reifungsprozess genau funktioniert, ist im Detail noch nicht geklärt. Aber die gezielte Einsetzung von Stammzellen zur Reparatur von erkranktem Gewebe ist ein Hauptziel der regenerativen Medizin.

Den beiden Forschergruppen ist es jetzt am Mausmodell gelungen, die molekulare Funktion des Stammzellgens Lin-41 aufzuklären. Wie alle Zellen besitzen Stammzellen die Fähigkeit, zelluläre Proteine abzubauen. Lin-41 lenkt die Abbauenzyme auf ein zelluläres Protein, Ago2, und leitet dadurch seine Zerstörung ein. Bei der Stammzellreifung wird Ago2 benötigt, um die Aktivität von let-7 und anderen MicroRNAs zu gewährleisten. Da MicroRNAs für die Umwandlung von Stammzellen zu spezialisierten Zellen mitverantwortlich sind, bremst die Zerstörung von Ago2 durch Lin-41 die Zellumwandlung. Um die Stammzellreifung in Gang zu setzen, spielt die MicroRNA let-7 eine entscheidende Rolle. Let-7 besitzt die Fähigkeit das Gen Lin-41 zu hemmen, das zelluläre Protein Ago2 ist dann vor dem Abbau geschützt. "Somit können Stammzellen zwei unterschiedliche Zustände aufweisen. Junge, unreife Stammzellen haben viel Lin-41, wenig Ago2 und inaktivierte MicroRNAs. Heranreifende Stammzellen haben wenig Lin-41, viel Ago2 und aktivierte MicroRNAs", erklärt Dr. Wulczyn.

"Wir zeigen eine neue Art des Zusammenspiels zwischen MicroRNAs und Proteinabbau in Stammzellen. Dadurch kann die Aktivität vieler zellulärer Proteine gezielt koordiniert werden", sagt Dr. Daniel Krappmann, Leiter der Münchener Arbeitsgruppe. Die neuen Erkenntnisse könnten auch medizinisch relevant sein, weil Störungen in diesem Gen-Netzwerk sowohl Entwicklungsstörungen als auch Krebsentstehung begünstigen könnten. "Es ist bekannt, dass der Verlust von let-7 in verschiedenen Geweben die Krebsentstehung fördern kann. Unsere Daten deuten auf eine Mitbeteiligung von Lin-41 hin", fügt Dr. Wulczyn hinzu.

*Agnieszka Rybak, Heiko Fuchs, Kamyar Hadian, Lena Smirnova, Ellery A. Wulczyn, Geert Michel, Robert Nitsch, Daniel Krappmann & F. Gregory Wulczyn: The let 7 target gene mouse lin 41 is a stem cell specific E3 ubiquitin ligase for the miRNA pathway protein Ago2. In: Nature Cell Biology. doi:10.1038/ncb1987

Kontakt
Dr. F. Gregory Wulczyn
Institut für Zell- und Neurobiologie
Charité Campus Mitte
Charité - Universitätsmedizin Berlin
t: +49 30 450 528 459

Kerstin Endele | idw
Weitere Informationen:
http://www.nature.com/ncb/journal/vaop/ncurrent/abs/ncb1987.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Vitamin-Mangel, der Kampf gegen die Antriebslosigkeit und Nahrung für die Nerven
08.12.2016 | PhytoDoc Ltd.

nachricht Entschlüsselung von Kommunikationswegen zwischen Tumor- und Immunzellen beim Eierstockkrebs
06.12.2016 | Wilhelm Sander-Stiftung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie