Forscherin Ana Silva bei der Arbeit im Labor
Forscherin Ana Silva bei der Arbeit im Labor

Foto: Gladstone Institutes

News • Aus Stammzellen

Organoide: Herzen aus der Petrischale rücken näher

Wissenschaftler der Gladstone Institutes haben herausgefunden, wie sich eine neue Art von Organoid - ein dreidimensionaler, organartiger Zellhaufen - züchten lässt, der nachahmt, wie Darm- und Herzgewebe kooperativ aus Stammzellen entstehen.

Das Organoid könnte als neues Werkzeug für die Laborforschung zur Signalübertragung zwischen Geweben dienen. Die Wissenschaftler veröffentlichten ihre Erkenntnisse jetzt im Fachjournal Cell Stem Cell.

"Unsere Forschung hebt vielversprechende neue Dimensionen für Organoidtechnologien hervor, die unser Verständnis dafür verbessern könnten, wie sich entwickelnde Organe und Gewebe zusammenarbeiten und sich gegenseitig instruieren", sagt Forschungsleiter Todd McDevitt. Sein Labor ist führend bei der Entwicklung neuer Wege zur Züchtung von Organoiden in der Petrischale, bei denen es sich um Miniatur-Multizellstrukturen handelt, die in die Merkmale und Funktionen des Herzens, des Gehirns, der Lunge und anderer Organe reproduzieren.  

Mikroskopische Aufnahme des neuartigen Organoids, in dem Herzgewebe (rote, lila...
Mikroskopische Aufnahme des neuartigen Organoids, in dem Herzgewebe (rote, lila und orangefarbene Massen) und Darmgewebe (blaue und grüne Massen) zusammenwachsen.

Foto: Gladstone Institutes/Ana Silva

Sein Team stellt Herz-Organoide aus humaninduzierten pluripotenten Stammzellen her. Sie "überreden" diese Zellen, sich zu Herzzellen zu entwickeln, indem sie sie in verschiedenen Cocktails aus Nährstoffen und anderen natürlich vorkommenden Substanzen züchten. Als sie andere Nährlösungen ausprobierten, entstanden Darm- und Herzzellen nebeneinander. "Wir waren fasziniert, weil sich Organoide normalerweise zu einem einzigen Gewebetyp entwickeln - zum Beispiel zu Herzgewebe. Jetzt identifizierten wir sowohl Herz- als auch Darmgewebe, die kontrolliert zusammenwuchsen, ähnlich wie in einem normalen Embryo", so Ana Silva, Postdoktorandin im McDevitt Lab. "Als klar wurde, dass das Vorhandensein des Darmgewebes zur Reife des Herzgewebes beitrug, erkannten wir, dass wir zu etwas Neuem und Besonderem gekommen waren", ergänzt McDevitt. 


Quelle: Gladstone Institutes/pressetext

06.12.2021

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