Molekulare Genetik des Alterns

Die Forschungsgruppe Molekulare Genetik des Alterns um Christoph Englert beschäftigt sich damit, wie Gene die Entwicklung und das Altern steuern. 

Viele menschliche "Krankheitsgene" spielen eine entscheidende Rolle in der Entwicklung bestimmter Organe. Ein Beispiel ist das Wilms-Tumorsuppressorgen Wt1, welches unabdingbar für die Entwicklung von Keimdrüsen und Nieren bei Menschen und Mäusen ist, in seiner mutierten Form jedoch im Kindesalter einen Nierenkrebs verursacht. Unser Ziel ist es, zu verstehen, wie Mutationen dieses Gens Fehlentwicklungen beim Menschen verursachen. Dazu untersuchen wir mit biochemischen und zellbiologischen Methoden sowie zwei verschiedenen Tiermodellen die molekularen Mechanismen, durch die das Wt1 Protein seine Funktion ausübt.

Die Identifizierung von Wirbeltier-Genen, die den Alterungsprozess kontrollieren, wird durch die relativ große Lebensspanne bislang verfügbarer Tiermodelle erschwert. Vor ein paar Jahren wurde eine Spezies einjähriger Fische mit einer außergewöhnlich kurzen Lebensspanne beschrieben. Der türkise Prachtgrundkärpfling (Nothobranchius furzeri) hat in Gefangenschaft eine maximale Lebenserwartung von nur drei Monaten. Mittlerweile können wir mittels der CRISPR/Cas9-Methode Gene in N. furzeri aus- und einschalten. Wir benutzen diese Technologie, um genetische Programme und biochemische Signalwege zu identifizieren und zu charakterisieren, die das Altern von Wirbeltieren regulieren.

Notho-Projekt

Die Regenerationsfähigkeit menschlicher Organe ist sehr unterschiedlich. Blut- und Hautzellen besitzen ein hohes regeneratives Potenzial, während z.B. Gehirn- oder Nierenzellen sich kaum regenerieren können. Im Gegensatz dazu besitzen fast alle Organe von Amphibien und Fischen ein sehr hohes Regenerationspotenzial. Als Tiermodell benutzen wir vor allem den Zebrafisch und analysieren die Regeneration der Schwanzflosse und der Nieren. Besonders interessiert uns dabei die Frage nach der Altersabhängigkeit der regenerativen Kapazität. Darüber hinaus wollen wir verstehen, warum das Regenerationspotenzial zwischen verschiedenen Tierarten stark unterschiedlich ist. Ziel ist letztlich die Verbesserung der Regenerationsfähigkeit z.B. der Niere des Menschen.