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Schwanger zu werden ist gar nicht so einfach: Viele Embryonen überleben schon die frühe Entwicklung im Eileiter nicht. Der Grund sind Fehler bei der Verteilung des Erbguts unmittelbar nach der Befruchtung, die nach Auswertungen in Göttingen relativ häufig sind. Chromosomen sind im Durchlichtmikroskop zwar nicht zu sehen. Doch strukturelle Details der Vorkerne gelten bei der assistieren Reproduktion seit langem als wegweisend dafür, welcher frühe Embryo ein hohes Entwicklungspotenzial besitzt und bevorzugt übertragen werden sollte.
Wenn ein Spermium in eine Eizelle eingedrungen ist, bilden sich zuerst zwei Vorkerne, die sich aneinanderlagern. Dabei müssen die Chromosomen nicht nur in der richtigen Anzahl vorliegen, sondern sich jeweils an der Grenzfläche der beiden Vorkerne sammeln. Lagern sie sich nur zum Teil zusammen, werden sie bei der ersten Zellteilung falsch verteilt – viele dieser Embryonen sind nicht lebensfähig.
Dass einzelne Chromosomen bei dieser „Versammlung“ aus der Reihe tanzen, hat das Team von Dr. Melina Schuh, Direktorin am Max Planck Institut für Biophysikalische Chemie in Göttingen, in Kooperation mit vielen Forschern und Nutztiergenetikern herausgefunden. Und auch das Warum hat die Expertin beim 9. Kongress des Dachverbandes Reproduktionsbiologie und –medizin (DVR)* präsentiert: Bestandteile des Zellskeletts und der Kernmembran führen Regie sowohl bei der Annäherung der Vorkerne aneinander – als auch dem dichten Zusammenführen der Chromosomen an der Grenzfläche der Vorkerne. Chromosomen außerhalb dieser Cluster gehen bei der Vereinigung des Erbgutes leicht verloren – die Embryonen weisen dann keinen korrekten Chromosomensatz aus.
Reproduktionsbiologen achten in den IVF-Zentren seit langem auf die mikroskopischen Details an der Grenzfläche der Vorkerne, unter anderem auf die Lage und die Anzahl der sogenannten Kernkörperchen. Liegen sie dicht gepackt an der Grenzfläche gegenüber, gilt dies als prognostisch gutes Zeichen für ein hohes Entwicklungspotenzial des entstehenden Embryos. „Unsere Beobachtung, dass sich auch die Chromosomen an dieser Grenzfläche sammeln müssen, um eine gesunde Entwicklung des Embryos zu garantieren, stützt dieses Auswahlkriterium“, so Frau Dr. Schuh.
* Der 9. Kongress des Dachverbandes Reproduktionsbiologie und –medizin (DVR) vereint zwölf Mitgliedsgesellschaften. Sie stellten vom 1. bis 2. Oktober alle neuen klinischen und wissenschaftlichen Aspekte der Fortpflanzung “unter einem Dach” virtuell zur Diskussion.
Dr. Renate Leinmüller
https://www.dvr-kongress.de/presse/
Dr. Melina Schuh, Direktorin am Max Planck Institut für Biophysikalische Chemie, Göttingen
Criteria of this press release:
Journalists, Students
Biology, Medicine
transregional, national
Research projects, Research results
German
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