Abgesagt: FLI-Kolloquium mit Meritxell Huch: Aus Gewebe gewonnene organoide Modelle und ihre biomedizinischen Anwendungen

Jena. In-vitro-3D-Kulturen entwickeln sich zu neuartigen Systemen, anhand derer Gewebeentwicklung, Organogenese und Stammzellverhalten ex-vivo zu untersucht werden können. Meritxell Huchs Forschungsgruppe „Geweberegeneration und deren Deregulierung bei Krankheiten“ entwickelte organoide Kulturen aus gesundem und krankem, menschlichem sowie Maus-, adultem und embryonalem Gewebe für eine Reihe von Organen wie Magen, Leber und Pankreas. Diese ermöglichten erstmals, adulte (Magen-, Leber- und Bauchspeicheldrüse-) und embryonale (Leber-) Gewebe langfristig in 3D-Epithelstrukturen zu expandieren.

Die Forscher bezeichnen diese 3D-Epithelstrukturen als Organoide, da diese:

• sich selbst zusammensetzen und klonal expandiert werden können,
• den entsprechenden Ursprungsgeweben ähneln und
• die Untersuchung einiger Aspekte der Gewebephysiologie in einer Schale ermöglichen.

In ihrem Vortrag wird Meritxell Huch die Arbeit ihrer Gruppe mit Leberorganoiden vorstellen und erläutern, inwiefern sich dieses Kultursystem für die Untersuchung der Regeneration und Erkrankung erwachsener Gewebe auf verschiedenen biologischen Ebenen eignet.

Auf der zellulären Ebene fanden die Wissenschaftler vor kurzem heraus, dass heterotypische zelluläre Interaktionen zwischen Stroma- und Epithelzellen das Verhalten der Leberepithelien diktieren und so die scheinbare Dichotomie zwischen einer pro-regenerativen und einer pro-quieszenten Stroma-Nische in Einklang bringen. Auf molekularer Ebene entdeckten sie, dass ein vorübergehender, genomweiter Umbau des Epigenoms der Zellen (DNA-Methylom/Hydroxymethylom) adulte differenzierte Leberzellen dazu befähigt, sich in bi-potente Lebervorläuferzellen umzuprogrammieren, sowohl während der Organoid-Initiation als auch in vivo nach einer Gewebeschädigung. Interessanterweise deuten die unveröffentlichten Ergebnisse der Forschungsgruppe mit von Patienten stammenden Leberkrebs-Organoiden darauf hin, dass ähnliche molekulare Mechanismen während des Fortschreitens einer Krebserkrankung und bei Rezidiven beim Menschen wirksam sein könnten. Die Ergebnisse von Huchs Team deuten darauf hin, dass Organoidkulturen aus adultem Gewebe neuartige, reduktionistische In-vitro-Modelle darstellen, die ein mechanistisches Verständnis der grundlegenden biologischen Prinzipien von Geweberegeneration und Krebs in verschiedenen Größenordnungen ermöglichen.

Informationen über Meritxell Huch, Ph.D:
am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik, Dresden

Das Kolloquium findet als hybride Veranstaltung statt. Zugangsdaten für die Online-Teilnahme werden Ihnen rechtzeitig vor der Veranstaltung zugesandt. Bitte melden Sie sich dafür bei Ivonne.Roeppnack-Jahnke@leibniz-fli.de an.