Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Große Augen – MDC-Forscher klären Ursache genetischer bedingter Kurzsichtigkeit auf

02.10.2015

„Großmutter, warum hast Du so große Augen?“ Diese Frage von Rotkäppchen aus dem gleichnamigen Grimm`schen Märchen hat nichts mit der Erkrankung zu tun, deren Ursache jetzt Dr. Annabel Christ und Prof. Thomas Willnow vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) aufgeklärt haben. Es handelt sich dabei um eine seltene, genetisch bedingte Vergrößerung des Augapfels, Buphthalmie genannt. Die Betroffenen sind stark kurzsichtig (Developmental Cell, http://dx.doi.org/10.1016/j.devcel.2015.09.001)⃰⃰⃰⃰⃰⃰.

Die Augen von Babys sind schon fast so groß wie die eines Erwachsenen, denn das menschliche Auge wächst nach der Geburt nur noch wenig. Das ist bei Reptilien und Fischen anders. Deren Augen wachsen stetig, obwohl sie den gleichen Aufbau haben, wie die Augen der Säugetiere, also auch die des Menschen. Was das Wachstum des Säugerauges hemmt, war bisher noch unverstanden.


Bei Verlust des Rezeptors LRP2 verlängert sich der Augapfel (links) im Vergleich zu einem Auge mit intaktem LRP2-Rezeptor (rechts), histologische Präparate von Mäusen.

Bekannt war jedoch, dass ein zu starkes Wachstum des menschlichen Auges zu Kurzsichtigkeit führt, da der Augapfel zu lang wird und das ins Auge einfallende Licht nicht gezielt auf die Netzhaut treffen kann.

Dr. Christ, die als unabhängige Helmholtz-Stipendiatin (Helmholtz-Fellow) am MDC arbeitet, und Prof. Thomas Willnow haben jetzt einen Mechanismus aufgeklärt, welcher das Wachstum des menschlichen Auges kontrolliert und damit Kurzsichtigkeit verhindert.

Ausgangspunkt ihrer Studien war eine seltene Form starker Kurzsichtigkeit, welche bei Patienten mit einem Gendefekt in einem Rezeptor auftritt, der als LRP2-Rezeptor bezeichnet wird. Stark vergrößerte Augen konnten die Wissenschaftler ebenfalls in Mäusen beobachteten, denen LRP2 im Auge fehlt.

Gemeinsam mit Augenspezialisten des Toronto Western Research Institutes in Kanada, und der Freien Universität Berlin gingen Dr. Christ, Prof. Willnow und ihre Kollegen am MDC der Frage nach, warum ein Defekt von LRP2 zu unkontrolliertem Wachstum des Säugerauges führt.

In einer Studie, die jetzt die renommierte Fachzeitschrift Developmental Cell veröffentlicht hat, konnten sie zeigen, dass LPR2 in der Stammzellnische der Netzhaut sitzt. Dort sorgt LRP2 dafür, dass die Stammzellnische der Netzhaut im Säugerorganismus nicht überaktiv ist. Gegenspieler von LRP2 ist ein Signalmolekül, kurz SHH genannt (die Abk. steht für Sonic hedgehog), welches das Wachstum von Stammzellen anregt.

Seit langem ist bekannt, dass SHH die Embryonalentwicklung der Augen und die Ausbildung der Netzhaut mit ihren Stäbchen und Zäpfchen steuert. Dazu stimuliert es die Stammzellnische der Netzhaut. Im Säugerauge wird LRP2 am äußeren Rand der Netzhaut ausgebildet und fängt den Wachstumsfaktor SHH ab, bevor er die Spitze dieser Stammzellnische erreichen kann.

So werden die Stammzellen am Rande der menschlichen Netzhaut nicht zum Wachstum angeregt und das Augenwachstum kontrolliert. Bei Patienten mit schwerer, genetisch bedingter Kurzsichtigkeit ist LPR2 mutiert und kann das zur Stammzellnische wandernde SHH-Signalmolekül nicht mehr abfangen. SHH aktiviert dann die Zellen der Stammzellnische – der Augapfel vergrößert sich stark.

⃰ LRP2 acts as SHH clearance receptor to protect the retinal margin from mitogenic stimuli
Annabel Christ1*, Anna Christa1, Julia Klippert1, J. Corinna Eule2, Sebastian Bachmann3, Valerie A. Wallace4, Annette Hammes1, and Thomas E. Willnow1*
1Max-Delbrück-Center for Molecular Medicine, 13125 Berlin, 2Small Animal Clinic, Free University Berlin, 14163 Berlin, and 3Institute for Vegetative Anatomy, Charité University Medicine Berlin, 10117 Berlin, Germany, and 4Toronto Western Research Institute, University Health Network, Toronto, M5T 2S8, Canada.
**Correspondence to:
Thomas E. Willnow; Email: willnow@mdc-berlin.de
Annabel Christ; Email: annabel.christ@mdc-berlin.de

Kontakt:
Barbara Bachtler
Pressestelle
Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC)
Robert-Rössle-Straße 10
13125 Berlin
Tel.: +49 (0) 30 94 06 - 38 96
Fax: +49 (0) 30 94 06 - 38 33
e-mail: presse@mdc-berlin.de
http://www.mdc-berlin.de/de

Weitere Informationen:

https://www.mdc-berlin.de/45075914/de/news/2015/20151002-gro_e_augen___mdc-forsc...

Barbara Bachtler | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Die wahrscheinlich kleinsten Stabmagnete der Welt
17.10.2019 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

nachricht Die schnellste Ameise der Welt - Wüstenflitzer haben kurze Beine, aber eine perfekte Koordination
17.10.2019 | Universität Ulm

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: Die schnellste Ameise der Welt - Wüstenflitzer haben kurze Beine, aber eine perfekte Koordination

Silberameisen gelten als schnellste Ameisen der Welt - obwohl ihre Beine verhältnismäßig kurz sind. Daher haben Forschende der Universität Ulm den besonderen Laufstil dieses "Wüstenflitzers" auf einer Ameisen-Rennstrecke ergründet. Veröffentlicht wurde diese Entdeckung jüngst im „Journal of Experimental Biology“.

Sie geht auf Nahrungssuche, wenn andere Siesta halten: Die saharische Silberameise macht vor allem in der Mittagshitze der Sahara und in den Wüsten der...

Im Focus: Fraunhofer FHR zeigt kontaktlose, zerstörungsfreie Qualitätskontrolle von Kunststoffprodukten auf der K 2019

Auf der K 2019, der Weltleitmesse für die Kunststoff- und Kautschukindustrie vom 16.-23. Oktober in Düsseldorf, demonstriert das Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR das breite Anwendungsspektrum des von ihm entwickelten Millimeterwellen-Scanners SAMMI® im Kunststoffbereich. Im Rahmen des Messeauftritts führen die Wissenschaftler die vielseitigen Möglichkeiten der Millimeterwellentechnologie zur kontaktlosen, zerstörungsfreien Prüfung von Kunststoffprodukten vor.

Millimeterwellen sind in der Lage, nicht leitende, sogenannte dielektrische Materialien zu durchdringen. Damit eigen sie sich in besonderem Maße zum Einsatz in...

Im Focus: Solving the mystery of quantum light in thin layers

A very special kind of light is emitted by tungsten diselenide layers. The reason for this has been unclear. Now an explanation has been found at TU Wien (Vienna)

It is an exotic phenomenon that nobody was able to explain for years: when energy is supplied to a thin layer of the material tungsten diselenide, it begins to...

Im Focus: Rätsel gelöst: Das Quantenleuchten dünner Schichten

Eine ganz spezielle Art von Licht wird von Wolfram-Diselenid-Schichten ausgesandt. Warum das so ist, war bisher unklar. An der TU Wien wurde nun eine Erklärung gefunden.

Es ist ein merkwürdiges Phänomen, das jahrelang niemand erklären konnte: Wenn man einer dünnen Schicht des Materials Wolfram-Diselenid Energie zuführt, dann...

Im Focus: Wie sich Reibung bei topologischen Isolatoren kontrollieren lässt

Topologische Isolatoren sind neuartige Materialien, die elektrischen Strom an der Oberfläche leiten, sich im Innern aber wie Isolatoren verhalten. Wie sie auf Reibung reagieren, haben Physiker der Universität Basel und der Technischen Universität Istanbul nun erstmals untersucht. Ihr Experiment zeigt, dass die durch Reibung erzeugt Wärme deutlich geringer ausfällt als in herkömmlichen Materialien. Dafür verantwortlich ist ein neuartiger Quantenmechanismus, berichten die Forscher in der Fachzeitschrift «Nature Materials».

Dank ihren einzigartigen elektrischen Eigenschaften versprechen topologische Isolatoren zahlreiche Neuerungen in der Elektronik- und Computerindustrie, aber...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Wenn der Mensch auf Künstliche Intelligenz trifft

17.10.2019 | Veranstaltungen

Verletzungen des Sprunggelenks immer ärztlich abklären lassen

16.10.2019 | Veranstaltungen

Digitalisierung trifft Energiewende

15.10.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Dehnbare Elektronik: Neues Verfahren vereinfacht Herstellung funktionaler Prototypen

17.10.2019 | Materialwissenschaften

Lumineszierende Gläser als Basis neuer Leuchtstoffe zur Optimierung von LED

17.10.2019 | Physik Astronomie

Dank Hochfrequenz wird Kommunikation ins All möglich

17.10.2019 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics