Neue "Einsichten" in die Zelldifferenzierung
Für die Medizin eröffnen sich viele neue Wege durch die In-vitro-Züchtung von Hepatozyten, um Leberversagen oder Herzmuskelzellen nach akutem Herzversagen zu behandeln. Das Projekt "Differentiation dynamics in size-controlled embryoid bodies" (DIFFEBIMG) legte den Schwerpunkt auf Embryoidkörper (embryoid bodies, EB), d.h. 3D-Aggregate differenzierender embryonaler Stammzellen. Die Wissenschaftler entwickelten zwei Arten von Wachstums-Assays für EB: eine mikrofluidische Vorrichtung und Mikrotiterplatten-Arrays. Mit ersterer lassen sich Interaktionen zwischen isolierten Zellpaaren überwachen. In den Mikrowell-Arrays wurden einheitlich große EB mit Kardiomyozyten-Patches erzeugt, wobei Wachstum und Differenzierung länger als zwei Wochen beobachtet wurden. Mit dem Zwei-Photonen-Laserscanning-Mikroskop wurden Signalereignisse und Differenzierungspfade korreliert und hierfür ESZ-Fluoreszenzmarker (embryonale Stammzellen) eingesetzt. In mehreren Live-Imaging-Experimenten wurde überwacht, wie die fokale Signalgebung die frühe mesodermale Differenzierung beeinflusst. Das neue System ist ein einzigartiges Werkzeug für Analysen am Wildtyp, interventionelle Überwachung und 3D-Analysen räumlich-zeitlicher Differenzierungsprozesse in Geweben. Analysen der Differenzierung und Signalereignisse könnten damit Zusammenhänge zwischen Signal und zellulärer Differenzierung enthüllen.
Schlüsselbegriffe
Zelldifferenzierung, In-vitro-Differenzierung, embryonale Stammzellen, Kardiomyozyten, Embryoidkörper