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Flexibilität überraschte Forscher © Wikimedia Commons/Azul
Flexibilität überraschte Forscher © Wikimedia Commons/Azul

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Zebrafische können ihr Herz flexibel reparieren

06.02.2018

Der Zebrafisch ist ein Meister der Reparatur. So kann er sein Herz sogar nach schwerwiegenden Schäden wieder regenerieren. Schweizer Forscher haben nun gezeigt, dass diese Reparatur nicht nach einem fixen Plan, sondern ganz flexibel vor sich geht.

Bei der Regeneration teilen sich Herzmuskelzellen, um das verlorene Gewebe zu ersetzen. Ein Team um Nadia Mercader vom Institut für Anatomie der Universität Bern hat gezeigt, dass die Herzmuskelzellen des Zebrafisches höchst flexibel sind. Die sich regenerierenden Zellen können sich im ausgewachsenen Herzen anpassen, um den Zellen in den verschiedenen Regionen der vormals defekten Herzwand zu ähneln, wie die Universität Bern mitteilte. Auch bei der frühen Herzentwicklung ist ein hoher Grad an Plastizität vorhanden.

Vom Schlauch zum Herz

Bei der Herzentwicklung im Embryo bildet sich zuerst ein Schlauch, der sogleich anfängt Blut zu pumpen, um den Organismus mit Sauerstoff zu versorgen. Gleichzeitig muss das Herz wachsen. Dies wird ermöglicht durch den fortlaufenden Anbau neuer Vorläuferzellen an den Enden des anfänglichen Herzschlauchs.

Während die Zellen des Herzschlauches im ausgewachsenen Herzen mehrheitlich die linke Herzkammer bilden, tragen die Zellen, die später hinzukommen, vor allem zur Bildung der rechten Herzkammer und der Vorhöfe bei. Die Studie zeigt nun: Wenn Muskelzellen des anfänglichen Herzschlauches zerstört werden, übernehmen die später hinzukommenden Zellen die ursprüngliche Funktion - trotz ihrer eigentlich anderen Aufgabe.

Diese Ergebnisse hatten die Forscher so nicht erwartet. "Sie lassen vermuten, dass ein Herz auf verschiedene Weisen wieder neu aufgebaut werden kann - wahrscheinlich nicht nach einem fixen Plan", wurde Mercader in der Mitteilung der Uni zitiert. Ein besseres Verständnis davon, was diese Flexibilität im Zebrafischherz ermöglicht, könnte dazu dienen, einen ähnlichen Reparaturprozess auch im menschlichen Herzen anzustoßen.

Die Forschungsgruppe, an der Mitarbeiter des Forschungsinstituts CNIC in Madrid und Wissenschafter der Universität Zürich beteiligt waren, publizierte ihre Untersuchung in der Fachzeitschrift "Nature Communications".

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