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Zellen gleichen Berufs kleben fester zusammen als mit Fachfremden

01.10.2020

Zellen von Tieren einschließlich des Menschen lernen bestimmte "Berufe", je nachdem wo sie sich befinden. Damit die unterschiedlichen Zelltypen nicht durcheinanderkommen, kleben sie mit ihren Kollegen fester zusammen als mit Zellen eines anderen Ressorts, berichten Forscher des Institute of Science and Technology (IST) Austria im Fachjournal "Science". So wird eine stabile Aufteilung gewährleistet, die für eine ordnungsgemäße Embryo-Entwicklung notwendig ist.

Die Forscher um Carl-Philipp Heisenberg vom IST Austria in Klosterneuburg (NÖ) untersuchten bei Zebrafischen die Entwicklung des sogenannten "Neuralrohrs", dem Vorläufer des zentralen Nervensystems. Es ist von der Bauch- zur Rückenseite in mehrere Bereiche organisiert, in denen Zellen unterschiedliche Identitäten und Schicksale haben, schrieben sie in einer Aussendung. Diese Bereiche werden zunächst durch Signalstoffe unterteilt, die den Zellen jeweils ein gewisses Schicksal zuweisen.

"Während der Entwicklung bewegen sich die Zellen aber, und stören dadurch die strikte Aufteilung", so die Forscher. Dass die Zell-Kollegen aber doch immer wieder zusammenfinden, liegt daran, dass sie zusammenpicken, wo auch immer sie sind. "Zellen, die zur selben Domäne gehören, haften fester aneinander, als Zellen verschiedener Domänen, die leichter voneinander getrennt werden können", berichten sie. "Dieser Unterschied in der Bindungskraft kann Sortierprozesse auslösen", sagte Heisenberg.

Die selektive Klebrigkeit mit Kollegen und Fachfremden liegt daran, dass die Zellen der verschiedenen Abteilungen unterschiedliche Klebe-Eiweißstoffe (Adhäsionsproteine) verwenden. Als die Forscher die Bildung der Adhäsionsproteine veränderten, gingen die bevorzugte Haftung mit Kollegen und die korrekte Zellsortierung verloren.

Service: http://dx.doi.org/10.1126/science.aba6637

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