Neue Methode zur Zellbeobachtung

Foto: Farblich markierte Zellen

Eine Arbeitsgruppe aus der Klinik für Stammzelltransplantation am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) um den Biomediziner Professor Boris Fehse und den Biochemiker Doktor Kristoffer Weber hat jetzt im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 841 „Leberentzündung“ eine Methode entwickelt, mit der Zellen zum Leuchten in allen Spektralfarben angeregt werden, und sich so wesentlich genauer als bisher beobachten lassen.

Das Markieren von Zellen mit farbig fluoreszierenden Proteinen hat der Wissenschaft ganz neue Möglichkeiten eröffnet. 2008 wurde für die Entwicklung dieses Prinzips der Nobelpreis für Chemie verliehen. Doch bisher standen nur wenige Farben für diese Methode zur Verfügung. Die Hamburger Forscher haben nun eine Technik entwickelt, mit der Zellen nicht nur zum Leuchten in den Grundfarben rot, grün oder blau (RGB) angeregt werden können.

„Durch Mischen dieser Grundfarben in unterschiedlichen Intensitäten können wir das gesamte Farbspektrum des Regenbogens erzeugen, und Zellen mit den verschiedensten Farben markieren“, sagt Fehse. Die neue Methode des RGB-Marking erlaube es nun, genaue Aussagen über das biologische Verhalten vieler Zellen zu treffen.

Die RGB-Farbmischung liegt auch den farbigen Bildern in Computer- oder TV-Monitoren zugrunde. Um Zellen fluoreszieren zu lassen, werden Gene eingeschleust, die dann das jeweilige farbige Protein in der Zelle herstellen. Das Leuchten lässt sich dann mit einem Fluoreszenzmikroskop anregen. Die Forscher haben nun Zellen zum Produzieren aller drei Farbstoffe veranlasst, indem sie Gene für alle drei Grundfarben einschleusten. Je nach Intensität der Einzelfarben kann dabei jede Farbe des Spektrums entstehen. So lassen sich viele Zelltypen voneinander unterscheiden, und ihre Eigenschaften beobachten.

Die neue Methode kommt direkt der Tumorforschung zugute. Besonderes Interesse gilt hier der Frage, warum Reparaturvorgänge im Lebergewebe, zum Beispiel bei einer Virusinfektion, in bösartiges Zellwachstum übergehen können. Mit dem RGB-Marking steht eine neue Methode zur Verfügung, mit der sich solche Veränderungsprozesse besonders gut beobachten lassen.

„Das Prinzip funktioniert bei bösartigen ebenso wie bei gutartigen Zellen, zum Beispiel im Bereich der regenerativen Medizin“, sagt Fehse. „Das RGB-Marking kann dazu beitragen, grundlegende biologische Prozesse besser zu verstehen, und dann neue Therapieansätze zu entwickeln.“


COMPAMED.de; Quelle: Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf