Erstmals gelang es Forschern, die Gene zu kartieren, die in den ersten Tagen der embryonalen Entwicklung des Menschen aktiv sind. Um dem Entwicklungsprozess den Startimpuls zu geben, sind lediglich 32 Gene nötig. Nach Aussage der Wissenschaftler lassen sich aus den identifizierten Genen wichtige Informationen über die embryonale Entwicklung des Menschen gewinnen, die zur Entwicklung neuer Stammzellentherapien genutzt werden können.


DNA
Foto: DNA representation, Andy Leppard, Flickr, CC BY-SA 2.0

32 Gene starten das menschliche Leben

Am Anfang des menschlichen Lebens steht eine von einem Spermatozoid befruchtete Eizelle. Aus dieser einen Zelle entsteht durch Zellteilung ein Verbund von Zellen, der den Embryo darstellt. Bis das Kind geboren wird, besteht der Zeltverbund aus Milliarden von Zellen, die ein menschliches Wesen formen. Diese Entwicklung wird von Genen gesteuert. Aber speziell die ersten Stunden der Eizelle lagen diesbezüglich lange Zeit im Dunkeln. Dank einem Team um Juha Kere vom Karolinska Institut in Stockholm gibt es nun mehr Licht in den ersten Schritten der embryonalen Entwicklung.

Laut den Forschern sind zwei Tage nach der Befruchtung der Eizelle nur 32 von den etwa 23.000 Genen des humanen Erbguts aktiviert. Einen Tag später sind es bereits 129, und die Aktivierungsrate steigt exponentiell an. “Diese Gene sind der ‘Zündschlüssel’, der gedreht werden muss, um die Entwicklung eines menschlichen Embryos zu starten”, so Kere. Hinzu kommt, dass die Wissenschaft sieben von den 32 durch das Team identifizierten Gene noch nicht einmal kannte.


Neue Chance für die Stammzellenforschung

Für die Kartierung musste sich Kere mit seinem Team durch einen Dschungel sogenannter “Junk-DNA” kämpfen, die 98 Prozent des menschlichen Erbguts ausmachen. Lange Zeit wurden diese DNA-Stränge, auf denen keine Proteine codiert werden, als nutzlos angesehen. Inzwischen weiß die Wissenschaft jedoch, dass die Junk-DNA die Aktivität andere Gene codiert und möglicherweise zur Langzeitspeicherung von Informationen verwendet wird.

Laut den Wissenschaftlern interagieren die identifizierten Gene mit der Junk-DNA, was offenbar entscheidend für den Beginn des embryonalen Entwicklungsprozesses ist. “Unsere Ergebnisse liefern neue Einblicke in die Regulation der frühen Embryonalentwicklung beim Menschen. Wir haben neue Faktoren identifiziert, mit denen sich Zellen in sogenannte pluripotente Stammzellen umprogrammieren lassen könnten”, so Koautor Outi Hovatta vom Karolinska Institut. Pluripotente Stammzellen können in allen möglichen Arten der umstrittenen Stammzellenbehandlungen angewendet werden.

Teile den Artikel oder unterstütze uns mit einer Spende.
PayPal SpendeAmazon Spendenshopping

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.