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uni'wissen 02-2013

Der Mechanismus funktioniert beim Zebra- fisch sehr ähnlich wie beim Menschen und deu- tet damit auf ein altes evolutionäres Erbe hin. „Der Zebrafisch ist ein idealer Modellorganis- mus“, sagt Onichtchouk. Die Eier sind mehr als einen halben Millimeter groß und unter dem Mi- kroskop gut sichtbar. Um vielfältige molekular- biologische Daten zu erheben, lassen sich in vergleichsweise kurzer Zeit bis zu 10.000 Eier erzeugen, die sich synchron entwickeln. Säuge- tierzygoten dagegen vollziehen den Übergang ins Embryonalstadium nur, wenn sie sich in der Gebärmutter eingenistet haben. Aber dann sind sie nicht mehr zu beobachten. „In einem ganz kurzen Übergangszustand ha- ben die Zellen die Möglichkeit, alles zu werden“, sagt Driever. „Diesen Moment künstlich auf- rechtzuerhalten ist wie der Versuch, eine Wippe genau in der Waage zu halten.“ Fast gleichzeitig mit dem Erreichen des pluripotenten Zustands werden die Zellen schrittweise auf den Weg der Spezialisierung geschickt. Die Wippe kippt. Die Zellen unterteilen sich grob in so genannte ekto- dermale Zellen, die später Teil der äußeren Haut oder des Nervensystems werden, in mesoder- male, die Blut oder Muskeln bilden, und in ento- dermale Zellen, die den Verdauungskanal auskleiden. Aus künstlichen Stammzellen stabile Zellen machen Demnach ist Pluripotenz nicht die völlige Be- stimmungsleere und Ziellosigkeit der Zelle, son- dern ein positives Potenzial. Zunächst das Potenzial, alles zu werden, und einen Augenblick später das Potenzial, einem der drei grundlegen- den Zelltypen des Organismus zuzugehören. „Das Bild vom Transkriptionsfaktor Pou5f1 als Radiergummi stimmt nicht ganz“, sagt Driever. „Es wird nicht alles ausgelöscht, sondern im Ge- genteil alles angelegt.“ Der zygotische Übergang ist so etwas wie das Abitur der Zelle. Einerseits befähigt das Reifezeugnis zum Besuch jeder Hochschule und zur Aufnahme jedes Studien- gangs. Andererseits sorgen Profil- und Nei- gungsfächer für eine grobe Spezialisierung nach Talenten und Interessen. „Unsere Erkenntnis ist, dass die Pluripotenzsteuerung und die Aktivie- rung der eigenen Gene der Zygote untrennbar miteinander verbunden sind“, sagt Driever. „Es wird nicht alles ausgelöscht, sondern im Gegenteil alles angelegt“ Mithilfe von Zebrafischen können Forscher vielfältige molekularbiologische Daten erheben: In vergleichsweise kurzer Zeit lassen sich bis zu 10.000 Eier erzeugen, die sich synchron entwickeln. Fotos: Arbeitsgruppe Wolfgang Driever 14

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