 |
|
|
|
|
|
 |
 |
Neues aus der Welt der Wissenschaft |
|
|
|
|
|
|
Protein lässt Herzmuskelzellen wachsen |
|
| | | Österreichischen Forschern ist ein Schritt gelungen, um einmal im Labor Herzmuskelzellen für Patienten züchten zu können. Sie fanden ein Protein, das die Entwicklung von Stammzellen zu Herzmuskelzellen fördert. |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Bei dem Faktor handelt es sich um das so genannte SPARC-Protein, das die Wissenschaftler um Georg Weitzer von den Max Perutz-Laboratorien der Medizinischen Universität Wien im Rahmen eines vom Fonds für wissenschaftliche Forschung (FWF) unterstützten Projektes untersuchten.
Der Eiweißstoff spielt offenbar eine zentrale Rolle in der Entstehung von Herzmuskelzellen.
|
|
|
|
|
|
Initialzündung für die Entstehung des Herzens |
|
| |
Weitzer: "Das Herz ist nach der Befruchtung der Eizelle das erste Organ, das sich bildet. Die zur Bildung notwendige Spezialisierung der zunächst wenig entwickelten Zellen erfolgt durch Botenstoffe, die zum richtigen Zeitpunkt ein Entwicklungsprogramm für Herzmuskelzellen aktivieren. Mein Team konnte jetzt zeigen, dass SPARC ganz am Anfang dieser Abfolge von Botenstoffen steht und quasi die Initialzündung für die Entstehung des Herzens schafft."
SPARC wirkt dabei auf die Aktivität der als bmp2 und nkx2.5 bezeichneten Gene, die entscheidend die Herzentwicklung steuern.
|
|
|
|
|
|
Untersuchung an Stammzell-Klumpen |
|
| |
Untersucht wurde die Rolle des Proteins in einem Labormodell an "embryoid bodies". Dass sind Klumpen aus Stammzellen, die sich zu verschiedenen Zelltypen entwickeln können.
Martina Stary von den Max Perutz Laboratorien am Department für Medizinische Biochemie der Medizinischen Universität Wien gegenüber der APA: "Um zu identifizieren, welche Faktoren Stammzellen zu welchen ausdifferenzierten Zellen werden lassen, gibt man dem Kulturmedium zu unterschiedlichen Zeitpunkten verschiedene Proteine hinzu und beobachtet die Entwicklung der Zellen."
|
|
|
|
|
|
"Embryoid bodies" statt Embryonen |
|
| |
Bereits im Frühjahr dieses Jahres konnten die Wissenschaftler zeigen, dass Stammzellen, die an ihre Oberfläche vermehrt bestimmte Rezeptoren - LIF-Rezeptoren - aufweisen, sich besonders "gern" zu kontrahierenden Herzmuskelzellen entwickeln.
Die neueren Untersuchungen mit dem SPARC-Protein setzen hingegen bei jenen Faktoren an, die direkt zu dieser Ausdifferenzierung führen. Martina Stary: "Wenn man den embryoid bodies-Kulturen dieses Eiweiß am siebenten Tag der Entwicklung hinzufügt, sieht man bald darauf Herzmuskelzellen. Sie erkennt man an den Kontraktionen."
Weil sich das Herz in der Embryonalentwicklung so früh bildet, kann man das auch nicht an Embryonen - zum Beispiel von Mäusen - selbst untersuchen, sondern muss auf das Modell mit den embryoid bodies zurückgreifen.
|
|
|
|
|
|
Wirkung auch bei Umkehrung des Versuchs |
|
| |
Dass SPARC so wichtig für die Entwicklung des Herzens ist, konnten die Fachleute auch durch die Umkehrung ihrer Versuchsanordnung beweisen: Blockierten sie mit Antikörpern das Protein in der Zellkultur, konnte es seine Wirkung nicht entfalten.
Die Ergebnisse dieses FWF-Projekts könnten dazu beitragen, dass in Zukunft Herzmuskelzellen zur Stärkung erkrankter und geschwächter Patientenherzen zur Verfügung stehen.
[science.ORF.at/APA, 12.12.05]
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Mehr zu dem Thema in science.ORF.at:
|
|
|
01.01.2010 |
