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Die Bedeutung von pluripotenten Stammzellen und Organoiden für die biomedizinische Forschung und die Entwicklung von Medikamenten

24. August 2022
LoE

Lecture of Excellence - Prof. Dr. Hans R. Schöler (Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin Münster)

Robert-Koch-Preisträger
Professor Dr. Hans Robert Schöler
Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin Münster

Lectures of Excellence
24. August 2022, 16:00 Uhr
Aula der Universität im Hauptgebäude
Universitätsplatz 1, 18055 Rostock

Das Neurozentrum Rostock lädt im Rahmen der Vortragsreihe Lectures of Excellence: „Pioneers in Neurosciences“ jährlich exzellente Wissenschaftler ein, die Einblicke in ihre bahnbrechende Forschung geben und den direkten Austausch ermöglichen.

Professor Dr. Hans Robert Schöler ist als Emeritus am Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin in Münster tätig. Zu seinen wissenschaftlichen Leistungen zählt die Entdeckung des Transkriptionsfaktors Oct4, der für die Pluripotenz in embryonalen Zellen des Menschen eine Schlüsselstellung besitzt. In Anerkennung seiner wegweisenden Forschungen zur Isolierung, Induktion und Funktionsanalyse von Stammzellen wurde ihm 2008 der Robert-Koch-Preis verliehen.

Abstract:

Mehreren Forscherteams ist es in den vergangenen Jahren gelungen, ausdifferenzierte Zellen so in einen „Alleskönner“-Zustand umzuwandeln, dass sie sich wie embryonale Stammzellen verhalten und die mehr als 200 Zelltypen des Körpers bilden können. Zur Erzeugung dieser so genannten „induzierten pluripotenten Stammzellen“ (iPS) wurde ursprünglich ein Cocktail aus vier Genen eingesetzt. Seither ist die Methode in rasantem Tempo verfeinert worden. Und was in der Maus etabliert wurde konnte umgehend auf menschliche Zellen übertragen werden. Im Zuge der methodischen Fortentwicklung konnten bald iPS Zellen von Patienten generiert werden. Mittels Reprogrammierung versucht man, Krankheiten quasi vom Patienten direkt in die Kulturschale zu bringen. Einige wenige Zellen aus dem Körper eines Patienten reichen dabei aus, um diese Körperzellen in pluripotente Stammzellen umzuwandeln, zu vermehren und daraus jeden beliebigen Typ von Körperzelle in der Kulturschale zu züchten. Leitet man etwa Nervenzellen von Patienten mit einer Erbkrankheit ab und vergleicht diese mit Zellen, die keine krankheitsverursachende Veränderung aufweisen, gewinnt man ein besseres Verständnis für das zu Grunde liegende Problem. Besonders vielversprechend erscheint die Nutzung solcher Zellen, um Medikamente zu entwickeln und zu testen. Die entscheidende Frage ist, ob sich so Medikamente entwickeln lassen, die beispielsweise den Ausbruch einer Krankheit verhindern oder zumindest ihren Verlauf lindern können. Um dem menschlichen Körper genauer abzubilden, verwendet man zudem pluripotente Stammzellen, um organähnlichen Strukturen zu entwickeln, zum Beispiel so genannte Gehirn-Organoide. Solche Organoide sind recht klein und weit entfernt von der Komplexität eines menschlichen Gehirns. Außerdem entsprechen sie nur bestimmten Regionen des Gehirns. Aber in solchen dreidimensionalen Strukturen sind die Zellen so miteinander verbunden, dass zumindest einige grundlegende Abläufe des menschlichen Gehirns und die Entstehung von Krankheiten besser untersucht werden können, als dies in der Kulturschale möglich ist.

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