Dresdner Forscher identifizieren Schlüsselmolekül für die Initiierung der Regeneration beim Axolotl

04. März 2016
Dem Forscherteam um Prof. Elly Tanaka am DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) – Exzellenzcluster an der TU Dresden, ist ein Durchbruch bei der Aufklärung wichtiger Regulationsprozesse bei der Wiederherstellung von Gliedmaßen beim Axolotl gelungen. Die Veröffentlichung der Ergebnisse in Nature, der weltweit renommiertesten Fachzeitschrift zur Publikation biomedizinischer und naturwissenschaftlicher Erkenntnisse und Entdeckungen beweist einmal mehr die Leistungsfähigkeit des Forschungsstandortes Dresden und die Bedeutung des CRTD im Bereich der regenerativen Biomedizinforschung (DOI 10.1038/nature16974).

Verschiedene Tiere im Tierreich sind in der Lage, ihre Organe bis hin zu vollständigen Gliedmaßen nach Verletzung voll funktionsfähig und ohne Narbenbildung wiederherzustellen. Dazu gehört auch der Querzahnmolch Ambystoma mexicanum (Axolotl), ein wahrer Wunderheiler. Menschen können jedoch von solchen Selbstheilungskräften bislang nur träumen. Wissenschaftler in der ganzen Welt versuchen seit langem, die Geheimnisse der Prozesse zu lüften, um auf der Basis dieser Erkenntnisse Therapieansätze entwickeln zu können. Prof. Elly Tanaka am DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) – Exzellenzcluster an der TU Dresden und ihrem Team ist nun ein entscheidenter Schritt zur Erreichung dessen gelungen. Im Rahmen ihrer Forschung gelang es ihnen, das MARCKS-like Protein (MLP) zu identifizieren, welches ein Schlüsselmolekül für das Auslösen der Regenerationsprozesse darstellt. Wird das Molekül blockiert, findet auch der Regenerationsprozess nicht statt.

Interessanterweise konnte die Existenz des MARCKS-like Proteins auch in Säugetieren nachgewiesen werden, allerdings scheint es hier anders reguliert zu sein. „Während es im Axolotl von den Zellen an deren Umgebung abgegeben wird, verbleibt es beim Menschen innerhalb der Zellen“, sagt Takuji Suguira. Genau deshalb ist es so wichtig, die Signalkette des Proteins zu identifizieren und seinen Wirkmechanismus zu verstehen. In den kommenden Jahren soll daher untersucht werden, wie und ob das menschliche MARCKS-Molekül auch die Zellteilung beim Menschen anregen kann. Professorin Elly Tanaka sieht dieses wissenschaftliche Ergebnis als fundamental für die Forschung an: „Erst das detailierte Entschlüsseln des Regenerationsprozesses im Tiermodell „Axolotl“ erlaubt es uns, grundsätzlich darüber nachzudenken, wie wir Gewebe von Gliedmaßen, zum Beispiel im Falle einer Amputation beim Menschen, entwickeln können.“

Dieser jüngste Erfolg der Arbeiten einer Forschungsgruppe des CRTD belegt einmal mehr die Bedeutung der Grundlagenforschung im Tiermodell für die Entwicklung von neuartigen Therapieansätzen- und verfahren. Personalisierte Medizin – die Therapie der Zukunft – basiert auf molekularbiologischen Grundlagen, deren Entschlüsselung die Wissenschaftler des CRTD seit Jahren beschäftigt.

Wissenschaftliche Publikation
“MARCKS-Like Protein is an Initiating Molecule in Axolotl Appendage Regeneration”
Takuji Sugiura, Heng Wang, Rico Barsacchi, Andras Simon, Elly M. Tanaka
DOI 10.1038/nature16974

Über CRTD
Das 2006 gegründete Zentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) der Technischen Universität konnte sich in der dritten Runde der Exzellenzinitiative erneut als Exzellenzcluster und DFGForschungszentrum durchsetzen. Die Exzellenzinitiative zielt darauf ab, Spitzenforschung und die Anhebung der Qualität des Hochschul- und Wissenschaftsstandortes Deutschland in der Breite zu fördern. Ziel des CRTD ist es, das Selbstheilungspotential des Körpers zu erforschen und völlig neuartige, regenerative Therapien für bisher unheilbare Krankheiten zu entwickeln. Die Forschungsschwerpunkte des Zentrums konzentrieren sich auf Hämatologie und Immunologie, Diabetes, neurodegenerative Erkrankungen sowie Knochenregeneration. Zurzeit arbeiten acht Professoren und zehn Forschungsgruppenleiter am CRTD, die in einem interdisziplinären Netzwerk mit 87 Mitgliedern sieben verschiedener Institutionen Dresdens eingebunden sind. Zusätzlich unterstützen 21 Partner aus der Wirtschaft das Netzwerk. Synergien im Netzwerk erlauben eine schnelle Übertragung von Ergebnissen aus der Grundlagenforschung in klinische Anwendungen.


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