Zwar ist der DNA-Aufbau der Leberzelle (Hepatozyte) bekannt, nicht jedoch die Funktions- und Regulationsprinzipien. In einem mathematischen Modell bündelten die ForscherInnen Gene in Päckchen von echten Leberzellen, Stammzellen und sechs verschiedenen, aus Stammzellen gezüchteten hepatozytenähnlichen Zelltypen und verglichen diese Päckchen.

Es zeigte sich, dass die hepatozytenähnlichen Zellen bei bestimmten wesentlichen Genbündeln, die zum Beispiel für die Bildung von Proteinen in der Leber verantwortlich sind, der echten Leberzelle sehr ähnlich sind. Bei anderen Gengruppen ähnelten sie eher Darmzellen - zumindest, was ihre Funktion betrifft. Außerdem zeigte die Analyse, welche Mechanismen und Gene für die Ausbildung der unterschiedlichen Zelltypen verantwortlich sind.

Mit diesen Befunden können die Forscherinnen und Forscher nun genau bestimmen, wie weit sich die gezüchteten Zellen von den Stammzellen entfernt haben, ob die Zellen auf dem richtigen Weg sind und welche Genbündel noch stärker entwickelt werden müssen, um einer echten Leberzelle zu entsprechen.

Die Ergebnisse aus dem Vergleich sind auch deshalb so wichtig, weil mit hepatozytenähnlichen Zellen bereits Medikamente oder toxische Stoffe getestet werden und man nun besser einschätzen kann, wie vertrauenswürdig die Ergebnisse sind.

Originalpublikation:
Godoy, P., Schmidt-Heck, W., Natarajan, K., Lucendo-Villarin, B., Szkolnicka, D., Asplund, A., Bjorquist, P., Widera, A., Stoeber, R., Campos, G., Hammad, S., Sachinidis, A., Damm, G., Weiss, T.S., Nussler, A., Synnergren, J., Edlund, K., Küppers-Munther, B., Hay, D., Hengstler, J.G.(2015): Gene networks and transcription factor motifs defining the differentiation of stem cells into hepatocyte-like cells, Journal of Hepatology. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.jhep.2015.05.013

Quelle:
http://www.ifado.de/_8690_Blaupause_fuer_die_Stammzelldifferenzierung_von_Leberzellen/index.html