Forscher klären Vorgänge beim programmierten Zelltod

Zelltod (Pfeil) in einem
C. elegans-Embryo
©TU Braunschweig

Für das Überleben des Organismus ist es entscheidend, dass der Körper die abgestorbenen Zellen sauber entsorgt, um zu verhindern, dass weitere Bereiche oder Organe ebenfalls angegriffen oder infiziert werden. Dabei umhüllen und fressen Nachbarzellen die geschädigten Artgenossen und machen sie damit unschädlich.

Im Erbgut des nur einen Millimeter langen Wurms Caenorhabditis (C.) elegans wurden bisher zwölf Gene identifiziert, die für diesen Prozess verantwortlich sind. Das vergleichsweise primitive Lebewesen erlaubt es, die zellulären Mechanismen zu studieren. Aus den Mutationen können die Forscher Rückschlüsse ziehen, wie Gene im gesunden menschlichen Organismus funktionieren.

Die zellulären Auswirkungen wurden mikroskopisch analysiert. Prof. Ralf Schnabel, Institut für Genetik der Technischen Universität Braunschweig, untersuchte Mutanten mit Hilfe eines 4D-Mikroskops. "Das Instrument ermöglicht uns neben der vollständigen räumlichen Darstellung auch die Entwicklung im Zeitverlauf zu dokumentieren", erläutert Schnabel.

Mit dieser Methode entdeckte Juan Cabello, TU Braunschweig, eine Null-Mutante in dem Gen ced-10. In ihr fällt die biochemische Aktivität des Gens vollständig aus. Die Forscher stellten fest, dass alle Gene auf ced-10 wirken, welches dann die fressende Zelle verformt, um die tote zu umschließen und aufzunehmen.

"Man würde gern verhindern, dass Zellen bei Herzinfakten, Hirnschlägen oder nach Unfällen sterben. Um Tumore zu bekämpfen wäre es ideal, wenn man die Krebszellen in die Apoptose drängen könnte. Unsere Arbeiten über ced-10 könnten ein Schlüssel zum Erfolg sein."

MEDICA.de; Quelle: Technische Universität Braunschweig