Georg-Speyer-Haus. Foto: Andreas Reeg, andreasreeg.com Research for Life
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Wichtiges Molekül für die Selbsterneuerung von Blutstammzellen entdeckt

Prof. Martin Zörnig vom Georg-Speyer-Haus in Frankfurt, zusammen mit einer der Erstautorinnen der Studie, Katharina Gerlach.

 

 

Blutstammzellen stellen die einzige lebenslange Quelle für täglich Milliarden neuer Blutzellen in unserem Körper dar. Allerdings ist ihre Anzahl sehr gering, und der Erhalt dieser Stammzellen durch ihre Selbsterneuerungsfähigkeit repräsentiert daher eine unabdingbare Voraussetzung für ein funktionierendes Blut- und Immunsystem. Bei der Selbsterneuerung einer Stammzelle entsteht durch Zellteilung mindestens wieder eine Stammzelle. Die molekularen Grundlagen bzw. die Regulation dieses Vorganges sind bis heute nur unzureichend verstanden. Dabei gibt es einen großen therapeutischen Bedarf an Blutstammzellen für die Stammzelltransplantation, um Krebs und Bluterkrankungen zu behandeln, der durch die Vermehrung dieser Zellen in Zellkultur gedeckt werden könnte.

Die Arbeitsgruppen von Professor Martin Zörnig vom Georg-Speyer-Haus in Frankfurt und Professor Michael Rieger vom Universitätsklinikum
Frankfurt (LOEWE Zentrum für Zell- und Gentherapie und Abteilung für Hämatologie/Onkologie) haben in enger Zusammenarbeit das Protein
FUSE Binding Protein 1 (FUBP1) als einen essentiellen Faktor für die Selbsterneuerung von Blutstammzellen identifiziert. FUBP1 fungiert in der Zelle
als Transkriptionsregulator,

Prof. Michael Rieger, Universitätsklinikum Frankfurt (LOEWE Zentrum für Zell- und Gentherapie und Abteilung für Hämatologie/Onkologie).

der an eine bestimmte einzelsträngige DNA-Sequenz, genannt „FUSE“, in der Nähe seiner Zielgene bindet und diese dann steuert. Dadurch wird
ein ganzes
Netzwerk von Genen durch FUBP1 kontrolliert. Unter anderem unterdrückt FUBP1 die Expression des Zellzyklusinhibitors p21 und des
Zelltod-induzierenden Moleküls Noxa, wodurch die Zellteilung und das Überleben der Stammzellen unterstützt werden.  Besonders bemerkenswert
ist hierbei die Tatsache, dass FUBP1 sowohl die frühe embryonale Vermehrung von Blutstammzellen steuert, als auch für die lebenslange Nachbildung
von Blutstammzellen absolut notwendig ist. Die Ergebnisse dieser Arbeiten wurden jetzt in der international renommierten Zeitschrift „Cell Reports“
publiziert (s. Link unten). Zukünftige Studien sollen zeigen, welche molekularen Signalübertragungswege in Stammzellen durch FUBP1 reguliert werden,
und wie sie gezielt für eine verbesserte therapeutische Vermehrung dieser wertvollen Zellen verändert werden können. Zudem untersuchen die
GSH-Forscher aktuell, ob FUBP1 sich als Zielmolekül in der Krebstherapie eignet, um die fatale Selbsterneuerung entarteter Krebsstammzellen
zu unterbinden.

Für weitere Informationen bitte wenden an:
Prof. Dr. Martin Zörnig
Georg-Speyer-Haus, Institut für Tumorbiologie und Experimentelle Therapie
Paul-Ehrlich-Straße 42-44
60596 Frankfurt
Telefon: 069/63395-115
E-Mail : Zoernig@gsh.uni-frankfurt.de

Publikation:
Rabenhorst, U.*, Thalheimer, F.B.*, Gerlach, K.*, Kijonka, M., Böhm, S., Krause, D., Vauti, F., Arnold, HH., Schroeder, T., Schnütgen, F., von Melchner, H., Rieger, M.A.#, and Zörnig, M.#
“Single-stranded DNA-binding transcriptional regulator FUBP1 is essential for fetal and adult hematopoietic stem cell self-renewal.”
Cell Reports 11:1-9 (2015)
* equal first authors
# shared senior authorship