Mini-Darm aus dem Reagenzglas |
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14.12.2015 10:49 Uhr |
Von Annette Immel-Sehr / Aus Stammzellen können in der Petrischale kleine, dreidimensionale Organ-Vorläufer entstehen. Ein Team der Technischen Universität München zeigte nun erstmals, dass sich auf diese Weise gezüchtete Mini-Därme in der Ernährungs- und Diabetesforschung einsetzen lassen.
Der Darm hat viele Aufgaben: Er beeinflusst den Immunstatus, den Stoffwechsel und nimmt die übers Essen zugeführten Nährstoffe auf. Spezielle Zellen in der Darmwand erkennen dabei über Sensoren, ob und welche Hormone ins Blut ausgeschüttet werden müssen. Beispielsweise steuern die Inkretin-Hormone unter anderem Blutzucker, Appetit und Fettstoffwechsel. Diabetiker oder Adipöse werden bereits mit Medikamenten therapiert, die auf der Wirkweise dieser Hormone beruhen.
Bislang ist allerdings wenig über die Inkretin-Ausschüttung bekannt. Den Münchener Forschern ist es gelungen, in vitro ein robustes Darm-Modell zur molekularen Erforschung der Inkretin-Ausschüttung zu erstellen: Zunächst isolierten sie von Mäusen kleine Darmstücke, die auch Stammzellen enthalten. Im Reagenzglas regt eine Nährlösung diese Stammzellen dazu an, sich dreidimensional zu einer Organstruktur zu entwickeln. Nach wenigen Tagen entsteht ein für die Forschung brauchbares kugeliges Organoid von der Größe von 0,25 Millimetern. »Das Besondere für unsere wissenschaftliche Arbeit am Organoid des Darmes ist, dass wir die Aktivität in seinem Inneren beobachten können«, erklärt Dr. Tamara Zietek vom Lehrstuhl für Ernährungsphysiologie. »Die Mini-Därme zeigen essenzielle Funktionen eines echten Darms.« Sie könnten aktiv Nährstoffe und Medikamente aufnehmen, Hormone nach einer Aktivierung durch Nährstoffe ausschütten und Signale in der Darmzelle weitergeben, um diese Prozesse zu steuern. Bislang sei es nicht möglich gewesen, diese Vorgänge in ein und demselben In-vitro-Modell zu untersuchen. /
Quelle: Technische Universität München
