idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Medienpartner:
Wissenschaftsjahr


Teilen: 
30.10.2006 12:13

Schalter für Selbsterneuerung neuraler Stammzellen entdeckt

Michael van den Heuvel Kommunikation
GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit

    Neuherberg/München, 30. Oktober. Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Magdalena Götz vom GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit, Institut für Stammzellforschung, und der Ludwig-Maximilians-Universität, konnte herausfinden, dass das Protein cdc42 für die Selbsterneuerung von neuronalen Stammzellen eine entscheidende Rolle spielt. Zusammen mit Dr. Timm Schroeder, GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit, Institut für die Stammzellforschung, konnte dieses molekulare Schalterprotein als Schlüsselmolekül für die Selbsterneuerung von neuronalen Stammzellen während der Entwicklung des Gehirns identifiziert werden. Die Resultate wurden in Nature Neuroscience publiziert.

    Stammzellen bilden unterschiedliche Vorläuferzellen im sich entwickelnden Embryo. Sie haben die charakteristische Eigenschaft, sich selbst zu erneuern. Wenn diese Fähigkeit zur Selbsterneuerung fehlt - wie zum Beispiel nach der Entfernung (Deletion) von cdc42 - vermindert sich die Anzahl der Stammzellen kontinuierlich während der Entwicklung.

    Neuronale Stammzellen erneuern sich selbst bzw. bilden Vorläufer für Nervenzellen. Ein differenziertes Neuron kann sich aber nicht mehr teilen. Wenn die Stammzellen an die Grenze der Selbsterneuerung kommen, entstehen nur noch neuronale Vorläuferzellen, die dann zu Neuronen werden. Die Entwicklung endet an diesem Punkt.

    Die Faktoren, die die Selbsterneuerung von Stammzellen regeln, waren bis dato nicht bekannt. "Mit der Entdeckung, dass die GTPase cdc42 die Selbsterneuerung von Nervenstammzellen reguliert, ist uns ein wichtiger Durchbruch gelungen, diese zentrale Eigenschaft der Stammzellen auf molekularer Ebene zu verstehen", betont Götz.

    GTPasen sind kleine molekulare Schalter, die andere Proteine aktivieren, wenn sie mit dem Energieträger Guanosintriphosphat (GTP) verbunden werden. GTP dient im Körper als Energiespeicher und aktiviert wichtige Stoffwechselschritte. Wird GTP durch die energieärmere Version Guanosindiphoshphat (GDP) ausgetauscht, kann das Enzym nicht mehr aktiviert werden - die Selbsterneuerung bleibt aus. "Unser Protein wird an einem Ende der Nervenstammzellen angereichert. Dadurch können sich diese Zellen asymmetrisch teilen, so dass die 2 Tochterzellen unterschiedlich sind, und eine davon weiterhin neurale Stammzelleigenschaften hat", erklärt Schroeder. Wird in den Zellen keine GTPase cdc42 mehr produziert, verlieren diese die Möglichkeit, sich selbst zu erneuern und sich asymmetrisch zu teilen.

    Diese Arbeit liefert neue Impulse für die Stammzellforschung: So ist das Altern von Stammzellen damit verbunden, dass sich diese nicht mehr erneuern können. Denkbar wäre daher, die Aktivierung von cdc42 zur Erhaltung der Selbsterneuerung neuraler Stammzellen einzusetzen.

    Originalartikel: The Rho-GTPase cdc42 regulates neural progenitor fate at the apical surface. Nature Neuroscience 9 , 1099 - 1107 (01 Sep 2006) Article

    Für weitere Informationen und Bildmaterial kontaktieren Sie bitte die GSF- Pressestelle:

    GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit
    Kommunikation
    Tel: 089/3187-2460
    Fax 089/3187-3324
    E-Mail: oea@gsf.de

    Neuherberg, 30. Oktober 2006


    Weitere Informationen:

    http://www.gsf.de/neu/Aktuelles/Presse/2006/goetz.php


    Merkmale dieser Pressemitteilung:
    Biologie, Chemie, Ernährung / Gesundheit / Pflege, Informationstechnik, Medizin
    überregional
    Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
    Deutsch


    Hilfe

    Die Suche / Erweiterte Suche im idw-Archiv
    Verknüpfungen

    Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.

    Klammern

    Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).

    Wortgruppen

    Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.

    Auswahlkriterien

    Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).

    Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).