Nervenkostüme der Seeanemonen und Menschen sind vom selben Schneider

20. September 2022 - 17:05

Die Nervensysteme vom alten Tierstamm der Seeanemonen und der jungen Menschen-Linie werden durch die selben Fertigungsabläufe hergestellt, berichten Wiener Neuroentwicklungsbiologen. Vorarbeiter in beiden Nervenkostümschneidereien ist ein bekanntes Entwicklungsgen namens "SoxC". Anders als bei Menschen können Beschädigungen im Nervensystem bei Anemonen aber lebenslang nahtlos ausgebessert werden. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift "Cell Reports" veröffentlicht.

Längsschnitt einer Seeanemone mit nanos1-transgenen neuronalen Zellen
Längsschnitt einer Seeanemone mit nanos1-transgenen neuronalen Zellen

Ein Team um Ulrich Technau und Julia Steger vom Department für Neurowissenschaften und Entwicklungsbiologie der Universität Wien untersuchte bei allen Zellen von "Nematostella vectensis"-Seeanemonen gleichzeitig, welche Gene dort gerade aktiv sind. "So konnte der molekulare Fingerabdruck jeder einzelnen Zelle ermittelt werden", erklärte Steger. Überlappende Muster zeugen von Übergangsstadien in der Entwicklung, gut abgrenzbare Muster von fertig geschneiderten Zellen.

Gemeinsame Vorläufer von Nerven-, Drüsen- und Nesselzellen

Dadurch konnten die Forscher die gemeinsamen Vorläufer und Stammzellpopulationen der verschiedenen Gewebetypen identifizieren, heißt es in der Aussendung der Uni Wien: "Entgegen früherer Annahmen stammen die Nerven-, Drüsen- und Nesselzellen von gemeinsamen Vorläufern ab, was durch genetische Markierungen in lebenden Tieren verifiziert wurde."

Das Gen SoxC ist in all diesen Zellen aktiv, und absolut notwendig, um jene Zelltypen zu schneidern, berichten die Forscher: "Es spielt auch beim Menschen eine wichtige Rolle in der Bildung des Nervensystems", erklärt Technau. Die wichtigsten regulatorischen Mechanismen der Nervenzellproduktion seien demnach "über das gesamte Tierreich konserviert".

Bei den Nematostella vectensis-Seeanemonen sind die Abläufe der Nervenzellfertigung beim Embryo und erwachsenen Tier gleich, bei komplexeren Lebewesen wie Menschen kommen sie nur in embryonalen Stadien vor. Das ist womöglich der Grund, warum Seeanemonen im Gegensatz zu Menschen fehlende oder beschädigte Nervenzellen zeitlebens ersetzen können. "Für zukünftige Forschung ergibt sich daraus die Frage, wie die Seeanemone es schafft, diese Mechanismen in kontrollierter Weise bis in den ausgewachsenen Organismus fortzusetzen", so die Forscher.

Service: https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111370

(APA/red, Foto: APA/Andreas Denner)

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