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Die Direktorin am Max-Planck-Institut (MPI) für Multidisziplinäre Naturwissenschaften machte mit ihrem Team erstmals den gesamten Prozess des Eisprungs in Follikeln einer Maus in Echtzeit sichtbar. Für diesen entscheidenden Durchbruch auf ihrem Gebiet wird sie mit dem Science Breakthrough of the Year 2025 in der Kategorie Life Sciences ausgezeichnet, wie die Falling Walls Foundation heute bekannt gab. Die Jury kürte sie aus 240 Vorschlägen zur Gewinnerin.
Bei der Verleihung am 9. November im Rahmen des Falling Walls Science Summit wird Schuh ihre Forschung einem breiten Publikum aus unterschiedlichen wissenschaftlichen Disziplinen sowie aus Wirtschaft, Politik und Gesellschaft präsentieren und mit diesem darüber diskutieren. „Die Auszeichnung ist eine große Ehre für mich und bestärkt mich darin, weiter mutige Fragen zu stellen und neue Wege zu finden, um sie zu beantworten“, sagt die Max-Planck-Direktorin.
Beim Eisprung zugeschaut
Schuh erforscht mit ihrem Team, wie sich befruchtungsfähige Eizellen entwickeln. Ein wichtiger Schritt dabei: der Eisprung. Rund 400 Mal im Leben einer Frau wird eine reife Eizelle in den Eileiter entlassen – bereit, mit einer Spermienzelle zu verschmelzen. Die Hauptrolle spielt dabei eine kleine, mit Flüssigkeit gefüllte Ausstülpung im Eierstock: der Follikel. In ihm reift die Eizelle heran. „Wie der eigentliche Vorgang des Eisprungs abläuft, war bisher nur wenig erforscht“, erläutert Schuh.
Der Eierstock liegt tief im Körperinneren und ist experimentell schwer zugänglich. Der Eisprung findet zudem in einem sehr engen Zeitfenster statt. Und nicht zuletzt lässt sich nicht vorhersagen, welcher der beiden Eierstöcke den nächsten Follikel liefert.
Eisprung in drei Phasen
Schuh und ihrem Team am Göttinger MPI für Multidisziplinäre Naturwissenschaften war es kürzlich gelungen, den gesamten Vorgang des Eisprungs in isolierten Eierstockfollikeln der Maus mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung live zu filmen. Möglich machte dies ihre neu entwickelte Lebendzellmikroskopie-Methode. „Dank unserer neuen Methode wissen wir jetzt, dass der Eisprung in drei Phasen stattfindet“, berichtet die Zellbiologin.
Die erste Phase, die Follikel-Ausdehnung, wird durch das Freisetzen von Hyaluronsäure angetrieben. In dieser Phase ändert sich die Größe und Form der Follikel durch den Einstrom von Flüssigkeit. Während der zweiten Phase, der Follikel-Kontraktion, sorgen glatte Muskelzellen in der äußeren Follikelschicht dafür, dass sich der Follikel zusammenzieht. In der dritten Phase wölbt sich die Oberfläche des Follikels vor und öffnet sich schließlich, sodass die Follikelflüssigkeit, die schützenden Begleitzellen – sogenannte Kumuluszellen – und als letztes die Eizelle freigesetzt werden.
Nach dem Eisprung schließt sich der Follikel wieder und bildet den sogenannten Gelbkörper, der das Hormon Progesteron produziert. Dieses Hormon bereitet die Gebärmutter auf das Einnisten eines Embryos vor. Wird die Eizelle nicht befruchtet oder nistet sich die befruchtete Eizelle nicht ein, bildet sich der Gelbkörper nach 14 Tagen zurück. Ein neuer Menstruationszyklus beginnt.
Ein Schritt in die Zukunft
Die Ergebnisse zeigen, dass der Eisprung ein bemerkenswert robuster Prozess ist. Obwohl ein äußerer Reiz nötig ist, um ihn auszulösen, laufen die nachfolgenden Schritte unabhängig vom Rest des Eierstocks ab, da alle Informationen im Follikel selbst enthalten sind. Mit der neuen Methode können die Abteilung von Melina Schuh und andere Forschende die Mechanismen nun noch genauer untersuchen – mit der Aussicht, neue Erkenntnisse für die Fruchtbarkeitsforschung beim Menschen zu gewinnen.
„Es war immer mein Traum, den gesamten Ovulationsprozess sichtbar zu machen“, sagt Schuh. „Ich freue mich, dass wir diesen Traum gemeinsam verwirklichen konnten – dank Tabea Lilian Marx, Christopher Thomas und unserem gesamten Team.“
Über Melina Schuh
Melina Schuh studierte Biochemie an der Universität Bayreuth, forschte am European Laboratory of Molecular Biology (EMBL) in Heidelberg und wurde 2008 von der Universität Heidelberg promoviert. Im Anschluss wechselte sie nach Cambridge (Vereinigtes Königreich), wo sie von 2009 bis Ende 2015 als Gruppenleiterin am MRC Laboratory of Molecular Biology tätig war. Seit Januar 2016 ist sie Direktorin am MPI für Multidisziplinäre Naturwissenschaften und leitet dort die Abteilung Meiose. 2023 hat die Universität Göttingen sie zur Honorarprofessorin ernannt. Für ihre Arbeiten wurde sie mehrfach ausgezeichnet, darunter mit dem Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis, der EMBO Gold Medal, der Colworth-Medaille, dem Lister Research Prize, Biochemical Society Early Career Award, dem EMBO Young Investigator Award und den Mendel und Theodor Boveri Lecture Awards. Sie ist Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina und der European Molecular Biology Organization (EMBO).
Über die Falling Walls Foundation
Die Falling Walls Foundation ist eine gemeinnützige Organisation mit Sitz in Berlin. Inspiriert vom Fall der Berliner Mauer am 9. November 1989 verfolgt sie das Ziel, Grenzen in Forschung und Gesellschaft zu überwinden und den Austausch über Disziplinen hinweg zu fördern. Dafür veranstaltet die Organisation jedes Jahr um den 9. November den Falling Walls Science Summit – ein internationales Forum, bei dem führende Forschende ihre aktuellsten Ergebnisse vorstellen und mit Kolleg*innen aus unterschiedlichsten Disziplinen sowie der Öffentlichkeit diskutieren. Der Höhepunkt dieser Konferenz ist die Verleihung der Science Breakthroughs of the Year in den Kategorien Life Sciences, Physical Sciences, Engineering & Technology, Social Sciences & Humanities, Art & Science und Women’s Impact Award, die mit einem anschließenden Vortrag verbunden sind.
Prof. Dr. Melina Schuh
Abteilung Meiose
Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften, Göttingen
Tel.: +49 551 201-26000
E-Mail: melina.schuh@mpinat.mpg.de
https://www.mpinat.mpg.de/5118258/pr_2518 – Original-Pressemitteilung
https://www.mpinat.mpg.de/de/mschuh – Webseite der Abteilung Meiose, Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften
Das Bild zeigt eine Eizelle kurz nach dem Eisprung neben dem Follikel.
Quelle: C. Thomas, T. L. Marx et al.
Copyright: Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften
Prof. Dr. Melina Schuh
Quelle: Irene Böttcher-Gajewski
Copyright: Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften
Live-Video vom Eisprung im Follikel einer Maus.
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, jedermann
Biologie, Medizin
überregional
Wettbewerbe / Auszeichnungen
Deutsch
Das Bild zeigt eine Eizelle kurz nach dem Eisprung neben dem Follikel.
Quelle: C. Thomas, T. L. Marx et al.
Copyright: Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften
Prof. Dr. Melina Schuh
Quelle: Irene Böttcher-Gajewski
Copyright: Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften
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