Prionen schützen Stammzellen |
06.02.2006 15:22 Uhr |
<typohead type="3">Prionen schützen Stammzellen
von Christina Hohmann, Eschborn
Prionen sind als Erreger von BSE und Creutzfeld-Jakob bekannt. Welche physiologischen Funktionen sie haben, war bislang unklar.
Nun haben amerikanische Forscher entdeckt, dass die Prion-Proteine adulten Stammzellen helfen, ihre Regenerationsfähigkeit beizubehalten. Seit mehr als zehn Jahren ist bekannt, dass Prionen (PrP), wenn sie falsch gefaltet sind, neurodegenerative Erkrankungen wie Scrapie oder BSE auslösen. Welche Aufgaben die normal gefalteten Proteine, die bei jedem Säugetier in vielen Geweben vorkommen, eigentlich haben, wissen Forscher bislang nicht. »Jahrelang haben wir uns gewundert, wieso die Evolution dieses Protein konserviert hat, welche positive Funktion es möglicherweise haben könnte«, sagte Professor Dr. Susan Lindquist vom Whitehead Institute in Cambridge, Massachusetts. Um dies zu klären, züchteten Forscher bereits 1993 Knockout-Mäuse, bei denen das Gen für PrP ausgeschaltet wurde. Die Tiere konnten somit kein Prion-Protein herstellen. Auftretende Fehlbildungen sollten Rückschlüsse auf die Aufgaben des Proteins geben. Doch die Knockout-Mäuse zeigten keinerlei Auffälligkeiten und erschienen völlig gesund. Sie entwickelten nur keine neurodegenerative Erkrankungen, wenn ihnen Prionen injiziert wurden.
Eine mögliche Antwort liefern nun Wissenschaftler vom Whitehead Institute. Dr. Cheng Cheng Zhang und seine Kollegen entdeckten bei der Arbeit mit hämatopoetischen Stammzellen, dass diese auf der Oberfläche Prionen besitzen. Um ihre Funktion zu klären, untersuchten die Forscher Zellen, in denen das Gen für PrP ausgeschaltet war. Auch diese unterschieden sich nicht von normalen Knochenmarkszellen. Aber als sie die Stammzellen wiederholt in immer andere Mäuse transplantierten, stellten sie einen Unterschied fest. Die Zellen, die kein PrP exprimierten, verloren schnell ihre Regenerationsfähigkeit, berichten die Forscher in der Zeitschrift »Proceedings of the National Academy of Sciences« (10.1073/pnas.0510577103). Prionen schützen die Stammzellen vor Stress und erhalten ihre Funktion, vermuten die Wissenschaftler daher.
Als Nächstes wollen die Forscher nun untersuchen, ob das Prion-Protein diese Aufgabe auch bei anderen Stammzellen, zum Beispiel aus der Lunge oder dem Gehirn, wahrnimmt. Außerdem wollen sie klären, durch welche molekularen Mechanismen PrP die Stammzellen schützt.