Neuer Kopf: Schlüssel für Regeneration bei Plattwürmern entdeckt
Dresden/London (dpa) - Nie mehr kopflos: Dresdner Max- Planck-Forscher haben einen Mechanismus entdeckt, mit dem Plattwürmer wichtige Körperteile nachwachsen lassen. Einige Arten dieser Tiere sind bekannt dafür, dass selbst an einem abgetrennten Schwanz ein neuer Kopf nachwachsen kann.
Andere Plattwürmer sind damit dagegen überfordert. Einen solchen Nichtkönner-Wurm haben die Wissenschaftler so manipuliert, dass auch ihm ein neuer Kopf am abgeschnittenen Schwanz wuchs. Die Fähigkeit der Regeneration lasse sich erstaunlich einfach reaktivieren, berichten die Forscher im Fachmagazin „Nature“.
Der unscheinbare Plattwurm der Art „Schmidtea mediterranea“ ist bei Forschern wegen seiner erstaunlichen Regenerationsfähigkeit sehr beliebt. „Wir können den Plattwurm in 200 Teile zerschneiden, und aus jedem Schnipsel wächst wieder ein neuer Wurm“, berichtet Jochen Rink vom Dresdner Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik. Ein naher Verwandter, der Milchweiße Strudelwurm (Dendrocoelum lacteum), muss bei dieser Fähigkeit passen - zumindest wenn es um seine hintere Körperhälfte geht. Aus seinem Schwanzbereich wachsen einfach keine neuen Köpfe - und die Wurmhälfte geht zugrunde. Um den Unterschied zwischen den Wurmverwandten herauszufinden, verglichen die Wissenschaftler ihre Genaktivität.
Dann hemmten sie die Wirkung eines Proteins (ß-Catenin), das durch einen bestimmten Signalweg (Wnt) aktiviert wird. Und schon wuchs auch aus der abgeschnittenen Schwanzspitze des Milchweißen Strudelwurms innerhalb von 21 Tagen ein neuer, voll funktionsfähiger Kopf. Der Regenerationsdefekt habe sich relativ einfach beheben lassen. „Wir dachten, wir müssten Hunderte Hebel in Bewegung setzen, um Regenerationsfähigkeit entscheidend zu beeinflussen“, sagt Rink. „Nun haben wir aber gelernt, dass einige wenige Schaltstellen reichen, an denen man ansetzen muss.“
Gibt es vielleicht auch beim Menschen solche Schaltstellen? „Es wäre nicht seriös, jetzt Versprechen zu machen, die man dann vielleicht nie halten kann“, antwortet Rink. Die Experimente hätten aber gezeigt, dass man über Vergleiche zwischen verwandten Arten genetische Knotenpunkte identifizieren könne, die für eine Regeneration ausschlaggebend sind. „Das ist ein wichtiger erster Schritt.“ Amerikanische und japanische Wissenschaftler seien zu ähnlichen Ergebnissen gekommen. Diese wurden nun gemeinsam in „Nature“ veröffentlicht.
