Der Entstehung des Herzens auf der Spur

Aktuelle Forschungsbemühungen der Regenerationsmedizin zielen darauf ab, aus patienteneigenen Stammzellen die unterschiedlichen Zelltypen des Körpers zu gewinnen. Mit derart hergestellten Zellen soll ve rsucht werden, erkrankte oder verloren gegangene Zelltypen, zum Beispiel nach Herzinfarkten oder bei jugendlichem Diabetes, zu ersetzen. Eines der zentralen Probleme hierbei ist die gezielte Züchtung relevanter Zelltypen aus Stammzellen.

Das im Emmy Noether Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Team um Dr. Sebastian Arnold aus der Abteilung Nephrologie (Innere Medizin IV, Prof. Gerd Walz) erforscht, wie die Signale und Entwicklungsprogramme während der Embryonalentwicklung und in Stammzellen gesteuert und gezielt beeinflusst werden können. Der Forschungsgruppe des Universitätsklinikums Freiburgs ist es nun in enger Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Elizabeth Robertson an der Universität Oxford (Großbritannien) gelungen, den bislang frühesten bekannten Faktor des Entwicklungsprogramms für Herzmuskelzellen zu finden. Dieser sogenannte Transkriptionsfaktor mit dem Namen Eomesodermin wird sowohl während der embryonalen Entwicklung, aber auch während der Züchtung von Herzmuskel aus Stammzellen benötigt, um das Herz-Entwicklungsprogramm zu aktivieren.

Diese neuen Ergebnisse über die Funktion des Faktors Eomesodermin sind insofern unerwartet, da für denselben Faktor zuvor gezeigt wurde, dass dieser auch das Entwicklungsprogramm für Zellen der Verdauungsorgane (sogenannte Endoderm-Vorläufer-Zellen) steuert. Als Erklärung für die unterschiedliche Wirkungsweise dieses Transkriptionsfaktors fand die Forschungsgruppe heraus, dass zusätzliche Signale regulieren, ob entweder Herz- oder Endoderm-Zellen gebildet werden.

Die Ergebnisse dieser aktuellen Studien werden in der Septemberausgabe des angesehenen Fachjournals Nature Cell Biology veröffentlicht. Diese neuen Erkenntnisse können voraussichtlich dazu beitragen, die verschiedenen Entwicklungsprogramme in Stammzellen gezielter zu aktivieren und daraus effizienter unterschiedliche Zelltypen herzustellen.

Kontakt:
Dr. Sebastian Arnold
Emmy Noether Nachwuchsgruppenleiter
Zentrale Klinische Forschung
Innere Medizin IV, Nephrologie (Direktor Prof. Gerd Walz)
Tel.: 0761 270-63120
E-Mail: sebastian.arnold@uniklinik-freiburg.de

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