Defining and Characterizing a New Naive Pluripotent State in Human Reprogrammed iPSCs
Induzierte pluripotente Stammzellen (iPSCs) sind ein wichtiges Hilfsmittel der medizinischen Forschung und haben ein hohes therapeutisches Potential.
Die aus Embryonen gewonnenen Stammzellen (ESCs) sind "pluripotent", d. h. sie können sich zu allen Zelltypen weiterentwickeln und könnten deshalb eines Tages bei Krankheiten wie Parkinson oder Alzheimer abgestorbene Zellen verschiedener Organe ersetzen. Während aber die aus der Maus gewonnenen ESCs sich ungehindert in alle Richtungen entwickeln können, sind menschliche ESCs in der Form, in der sie bisher aus Embryonen gewonnen wurden, bereits in ihrer Entwicklung etwas eingeschränkt. Neben den ethischen Problemen bei der Verwendung humaner ESCs erschweren deren Eigenschaften ihren Einsatz in der Forschung. Auf Grund seiner bisherigen Arbeiten geht Prof. Jacob Hanna jedoch davon aus, dass auch menschliche Embryonen unbegrenzt entwicklungsfähige ESCs enthalten, die den entsprechenden Mauszellen ähneln, und dass man diesen Zustand durch geeignete, bisher noch nicht definierte Kulturbedingungen aufrecht erhalten bzw. wieder herstellen kann.
Ziel des Forschungsvorhabens ist deshalb die Klärung der Frage, unter welchen Bedingungen sich auch bei menschlichen ESCs der unbegrenzt pluripotente Zustand herstellen und stabilisieren lässt. Zu diesem Zweck untersucht Prof. Jacob Hanna mit zellbiologischen, genetischen, molekularbiologischen und biochemischen Methoden folgende Fragen:
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Welche Gene und Signalsubstanzen können in der Zellkultur den pluripotenten Zustand stabilisieren?
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Durch welche molekularen Prozesse werden der unbegrenzt pluripotente Zustand und der Übergang zum eingeschränkten Entwicklungspotential reguliert?
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Welche Unterschiede bestehen zwischen genetisch identischen, pluripotenten und eingeschränkt entwicklungsfähigen ESCs hinsichtlich ihrer biochemischen, molekularbiologischen und funktionellen Eigenschaften?
Insgesamt möchte Prof. Jacob Hanna mit den Arbeiten die Möglichkeit eröffnen, in der Forschung zukünftig mit einer neuen Form von Zelllinien zu arbeiten, die sich leichter zu therapeutischen Zwecken und zur Analyse von Krankheitsmechanismen weiterentwickeln lässt.
Nähere Informationen finden Sie hier:
http://www.weizmann.ac.il/molgen/Hanna/Home.html