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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Re-Programmierung von Zellen lokalisiert |
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| | | Auf der Suche nach Stammzellen aus "normalen" Körperzellen sind deutsche Forscher einen Schritt weiter gekommen: Sie lokalisierten jene Faktoren in der Zelle, die ihre Funktion neu programmieren können. |
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Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für molekulare Biomedizin in Münster haben untersucht, wo die für die "Reprogrammierung" verantwortlichen Faktoren in einer embryonalen Stammzelle zu finden sind - und fanden sie im Zellkern oder zumindest daran anhaftend.
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Der Artikel "Nuclei of Embryonic Stem Cells Reprogram Somatic Cells" von Jeong Tae Do und Hans Schöler ist im Fachjournal "Stem Cells" (Band 22, S. 941-949) erschienen. |
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 Zum Original-Abstract |
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Suche nach Re-Programmierern |
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Eine der größten Herausforderungen für die moderne Stammzell-Forschung ist die Suche nach neuen und genetisch maßgeschneiderten Stammzell-Linien, die man ohne einen Embryo erzeugen kann.
Am besten dafür geeignet erscheint der Weg über die Reprogrammierung normaler Körperzellen in pluripotente Stammzellen - unter Verzicht auf Eizellen und Embryos.
Doch dazu müssen die Wissenschaftler erst herausfinden, was im einzelnen bei der Reprogrammierung durch Kerntransfer passiert. Welche in einer Zelle enthaltenen Faktoren steuern also einen bereits differenzierten Zellkern zurück in einen Kern, der wieder in der Lage ist, die Entwicklung eines kompletten Organismus zu steuern?
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Zytoplasma enthält nicht die "magischen" Faktoren |
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Wissenschaftler um Hans Schöler haben jetzt am Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin in Münster gezeigt, dass das Zytoplasma von embryonalen Stammzellen diese magischen Faktoren möglicherweise gar nicht enthält. Vielmehr scheint der Schlüssel im Kern der Stammzellen zu liegen.
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Wirkung verschiedener Teile von Stammzellen untersucht |
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Um zu klären, welcher Art die für die "Reprogrammierung" verantwortlichen Faktoren sind, untersuchten die Wissenschaftler die Wirkung unterschiedlicher Bestandteile embryonaler Stammzellen.
Als Fusionspartner dienten Nervenzellen ("Neurospheres") der Maus, die dann entweder mit intakten embryonalen Stammzellen, nur mit deren Zytoplasma oder nur mit deren Kernen fusioniert wurden.
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Kerne vom Zytoplasma trennen
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Mit Hilfe der Dichtezentrifugation kann das Zytoplasma embryonaler Stammzellen von deren Kernen getrennt werden. Die Max-Planck-Forscher haben beide Fraktionen getrennt für Experimente zur Re-Programmierung von Mausnervenzellen eingesetzt.
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"Pluripotente" Zellen nur durch Fusion mit Kernen erzeugt |
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Die Experimente zeigten, dass die Vereinigung der somatischen Zellen mit intakten embryonalen Stammzellen erwartungsgemäß "pluripotente" Zellen hervorbringt - also Zellen, die viele verschiedene Funktionen übernehmen können.
Fusioniert man die Nervenzellen nur mit den Kernen embryonaler Stammzellen, findet sich erstaunlicherweise das gleiche Bild: Diese Nervenzellen schalteten ihre eigenen embryonalen Gene an und bildeten Stammzell-ähnliche Kolonien.
Setzt man hingegen nur das Zytoplasma der embryonalen Stammzellen ein, werden die somatischen Zellen nicht auf ein pluripotentes Stadium zurückgestellt.
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Nicht Zytoplasma, sondern Zellkerne ausschlaggebend |
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Die für die "Reprogrammierung" von Körperzellen notwendigen Faktoren liegen also nicht im Zytoplasma, sondern in den Zellkernen embryonaler Stammzellen, oder sind zumindest daran anhaftend zu finden.
[science.ORF.at, 12.1.05]
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01.01.2010 |
