FORNEUROCELL

BAYERISCHER FORSCHUNGSVERBUND ADULTE NEURALE STAMMZELLEN

Identifizierung von Signalwegen in der Induktion, Differenzierung und Erhaltung von dopaminergen Nervenzellen im embryonalen und adulten Mittelhirn

Arbeitsfeld:

Stammzellen besitzen das außergewöhnliche Potential zu ständiger Selbsterneuerung und die Fähigkeit in eine Vielzahl von Zelltypen zu differenzieren. Diese Eigenschaften ermöglichen die Nutzung von Stammzellen zur Transplantationstherapie bei vielen neurodegenerativen Erkrankungen. Morbus Parkinson zeichnet sich durch die Degeneration nigrostriataler dopaminerger Neurone aus. Die Transplantation von humanem fötalem Mittelhirngewebe - angereichert mit dopaminergen Nervenzellen – in das Striatum, dem Projektionsgebiet der degenerierenden dopaminergen Nervenzellen, führte zu einer symptomatischen Verbesserung des Krankheitsbildes. Auch der Einsatz embryonaler Stammzellen für die Transplantation ist sehr erfolgsversprechend. Dennoch stellt die mangelnde Verfügbarkeit, die potentielle Gefahr der Tumorinduktion sowie mögliche Immunreaktionen die Verwendung von embryonalen Stammzellen und fötalem Mittelhirngewebe vor bisher noch ungelöste Probleme. Die Aktivierung endogener adulter Stammzellen hingegen würde diese Probleme beseitigen. Im Gehirn befinden sich endogene adulte neurale Stammzellen im olfaktorischen Bulbus und im Hippokampus. In der adulten Substantia nigra (SN) befinden sich ebenfalls langsam proliferierende Zellen, die ein neurogenetisches Potential aufweisen. Ziel dieses Teilprojektes ist es, Signaltransduktionswege und deren Rezeptoren zu identifizieren, durch welche sich diese endogenen Zellen in der SN zur Neurogenese aktivieren und in dopaminerge Nervenzellen differenzieren lassen. Die Identifizierung entsprechender Rezeptoren im Tiermodell ist entscheidend für die Entwicklung neuer therapeutischer Ansätze zur Behandlung von Morbus Parkinson. So könnten durch die biochemische Konstruktion von therapeutischen „Small Molecules“, die diese Signalwege aktivieren, endogene Stammzellpopulationen zur de novo Produktion dopaminerger Neurone in vivo angeregt werden.