Stammzellen systemisch auf der Spur

Wissenschaftler vom Biotechnologischen Zentrum an der TU Dresden erhalten Forschungsgelder in Millionenhöhe für internationales Projekt in der Stammzellforschung.

Im Juni 2010 startet an der TU Dresden ein ambitioniertes Forschungsprojekt, gefördert von der Europäischen Union. Francis Stewart, Professor für Genomik und Systembiologe Dr. Andreas Beyer vom Biotechnologischen Zentrum der TU Dresden (BIOTEC) koordinieren das internationale Projekt zusammen mit dem European Project Center der TU Dresden (EPC). Das Projekt vereint die Arbeit von Wissenschaftlern aus Deutschland, Dänemark, den Niederlanden, Frankreich und Großbritannien. Dadurch werden die verschiedenen Expertisen der Wissenschaftler aus den Bereichen Molekularbiologie, Zellbiologie, Physik und Informatik zusammengebracht. Das Konsortium erhält über fünf Jahre 10,5 Millionen Euro innerhalb des 7. Forschungsrahmenprogrammes der EU, wovon 4 Millionen Euro an die TU Dresden fließen werden.

Das Projekt „SyBoSS” (Systems Biology of Stem Cells and Reprogramming) hat sich zum Ziel gesetzt, Stammzellen durch einen neuartigen Ansatz zu erforschen: die Systembiologie bietet die Chance, Stammzellen und ihre Entwicklung in ihrer Gesamtheit zu verstehen. In der Studie sollen umfangreiche Messdaten gesammelt werden, um das Zusammenspiel der Gene bei den Übergängen zwischen den verschiedenen Stammzellstadien zu analysieren. Dabei sollen embryonale und neuronale Stammzellen untersucht werden. Dr. Beyer erläutert: „Wir wollen insbesondere verstehen, warum sich eine neuronale Stammzelle normalerweise nur in Nervenzellen entwickeln kann während sich eine embryonale Stammzelle in viel mehr Zelltypen differenzieren kann.“ Forscher können inzwischen im Reagenzglas auch den umgekehrten Weg gehen und z.B. neuronale Stammzellen in embryonale Stammzellen zurück wandeln. Das SyBoSS Projekt will diesem ‚Reprogrammieren‘ der Zellen auf die Spur kommen und untersucht die molekularen Prozesse die in den Zellen dabei ablaufen. Um die Unterschiede zwischen embryonalen und neuronalen Stammzellen zu verstehen, will das Forscherteam 300 Proteine durch genetisches Recombineering markieren und dann diese Schlüsselregulatoren mit verschiedenen neuartigen Messmethoden untersuchen. Die aus den Messungen resultierenden Daten sollen mit speziell entwickelten Algorithmen im Computer analysiert werden. Im Zuge des Projektes werden computergestützte Methoden weiterentwickelt, um die sehr umfangreichen Daten in Modelle und Netzwerksimulationen einbinden zu können.

Während des Projektes sollen auch ausgewählte Studien zu neuronaler Differenzierung durchgeführt werden. „Damit können wir die gesammelten Informationen auch in einem medizinischen Kontext betrachten“, so Beyer. „Wir erhoffen uns von dem Projekt neue Impulse für Krankheiten, wie Krebs, Gehirnschädigung und Depression.“ Prof. Stewart erklärt: „Bis es soweit ist, sind allerdings noch einige Hürden zu überwinden“. Der erste Schritt zum Ziel wird mit dem SyBoSS Projekt getan um eine tiefere und umfassendere Einsicht zu bekommen, wie die Zusammenarbeit von Molekülen das Zellverhalten reguliert.

Kontakt für Journalisten:
Katrin Boes, Pressesprecherin BIOTEC
Tel. 0351 463-40347, E-Mail: katrin.boes@crt-dresden.de
Dr. Andreas Beyer, Forschungsgruppenleiter am BIOTEC
Tel. 0351-463-40080, E-Mail: andreas.beyer@biotec.tu-dresden.de
Prof. Dr. Francis Stewart, Professor für Genomik am BIOTEC
Tel. 0351 463-40130, E-Mail: francis.stewart@biotec.tu-dresden.de