Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung

Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung

Am Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung untersuchen Wissenschaftler den Aufbau und die Funktionsweise von Herz, Blutgefäßen und Lunge. Ihre Erkenntnisse sollen unter anderem dazu beitragen, Erkrankungen dieser Organe besser zu verstehen und Behandlungsmöglichkeiten zu entwickeln. So erforschen die Wissenschaftler, wie die Zellen des Herz-, Blutgefäß- und Lungengewebes untereinander kommunizieren und welche Signalmoleküle ihre Funktion beeinflussen. Darüber hinaus beschäftigen sie sich mit der Frage, wie geschädigtes Gewebe wieder funktionstüchtig werden kann. Stammzellen – also Vorläuferzellen, aus denen spezialisierte Herz-, Gefäß- oder Lungenzellen entstehen können – sind deshalb ebenfalls ein wichtiges Forschungsfeld am Institut. Diese Stammzellen könnten künftig beispielsweise dazu beitragen, Gewebeschäden bei Herzinfarkt-Patienten oder Menschen mit Lungenerkrankungen zu minimieren.

Kontakt

Ludwigstr. 43
61231 Bad Nauheim
Telefon: +49 6032 705-0
Fax: +49 6032 705-1604

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):
IMPRS for Heart and Lung Research

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren und Forschungsgruppenleitern.

Lungentumoren lösen Lungenhochdruck aus

Lungentumoren lösen Lungenhochdruck aus

Forschungsmeldung 15. November 2017
Fast die Hälfte aller Lungenkrebs-Patienten im fortgeschrittenen Stadium entwickeln arteriellen Lungenhochdruck mehr
Krebsdiagnose mit Atemluft

Krebsdiagnose mit Atemluft

Forschungsmeldung 18. April 2017
Neuer Test zur Früherkennung von Lungenkrebs misst kleinste Veränderungen im Atem mehr
Östrogenrezeptor lässt männliche Mäuse abnehmen
Der Rezeptor erhöht den Energieverbrauch von Muskelzellen und senkt so das Körpergewicht mehr
Ionenkanal PIEZO1 übersetzt mechanischen Reiz in molekulare Reaktion zur Steuerung des Gefäßdurchmessers mehr
Schlupfloch für Tumorzellen
Krebszellen töten Zellen der Blutgefäße, damit sie durch die Gefäßwand hindurch schlüpfen und Metastasen bilden können mehr
Keine Blutgefäße ohne <em>cloche</em>
Nach 20 Jahren des Suchens entdecken Forscher das geheimnisvolle Gen, das die Entstehung von Gefäßen und Blutzellen im Embryo kontrolliert mehr
Fehlender Transkriptionsfaktor entfesselt Blutgefäßwachstum
Max-Planck-Wissenschaftler entdecken neuen Schalter der Blutgefäßbildung mehr
Gen-Verlust kann durch andere Gene ausgeglichen werden
Auswirkungen eines Eingriffs ins Erbgut hängen von der Methode ab mehr
Neuer Rezeptor für die Kontrolle des Blutdrucks entdeckt
P2Y2-Rezeptor auf Blutgefäßzellen ist ein zentrales Element der Regulationskette mehr
Gen steuert Stammzellen während Muskelregeneration
Prmt5 Gen reguliert Aktivität und Funktion von Muskelstammzellen bei geschädigtem Skelettmuskel mehr
Nierenversagen: Positionssignal für die Zellteilung

Nierenversagen: Positionssignal für die Zellteilung

Forschungsmeldung 16. April 2015
Forscher identifizieren Moleküle, mit denen Zellen ihre Position bestimmen mehr
Gen reguliert Heilung nach Herzinfarkt

Gen reguliert Heilung nach Herzinfarkt

Forschungsmeldung 20. März 2015
Reg3beta steuert Wundheilungsprozesse im Herzmuskel, indem es Immunzellen ins Infarktgewebe lockt mehr
Essigsäure hemmt Ausschüttung von Insulin

Essigsäure hemmt Ausschüttung von Insulin

Forschungsmeldung 4. Februar 2015
Hemmstoffe gegen die Rezeptoren der Essigsäure könnten die Behandlung von Diabetes-Patienten verbessern mehr
Neue Blutstammzellen dank Interferon-Gamma

Neue Blutstammzellen dank Interferon-Gamma

Forschungsmeldung 22. Dezember 2014
Signalmolekül lässt im Embryo neue Blutstammzellen entstehen mehr
Fehlen des Transkriptionsfaktors FoxO1 löst Lungenhochdruck aus
Max-Planck-Forscher entdecken neues Therapiekonzept mehr
Ein Gen, das dick macht

Ein Gen, das dick macht

Forschungsmeldung 17. April 2014
Max-Planck-Forscher entdecken Gen, das den Fettstoffwechsel kontrolliert mehr
Wirkmechanismus von neuem Medikament gegen Multiple Sklerose entdeckt
Dimethylfumarat blockiert Rezeptor und hemmt Einwanderung von Entzündungszellen ins zentrale Nervensystem mehr
Enzym stoppt Alterungsprozesse in Zellen

Enzym stoppt Alterungsprozesse in Zellen

Forschungsmeldung 13. Dezember 2013
Reparaturenzym beseitigt durch freie Radikale verursachte DNA-Schäden mehr
Herzeigene Stammzellen tragen zur Regeneration bei

Herzeigene Stammzellen tragen zur Regeneration bei

Forschungsmeldung 28. November 2013
Sca1-Stammzellen ersetzen kontinuierlich alternde Herzmuskelzellen mehr
Neuer Regelkreis für Herzentwicklung entdeckt

Neuer Regelkreis für Herzentwicklung entdeckt

Forschungsmeldung 10. Oktober 2013
Kleine RNA-Moleküle steuern die Ausbildung von Herzmuskelzellen im Embryo mehr
Neue Muskelkraft aus dem Labor

Neue Muskelkraft aus dem Labor

Forschungsmeldung 12. August 2013
Pax7 stimuliert Selbstheilungskräfte im Muskel mit Hilfe von Satellitenzellen mehr
Fruchtbarkeit hält schlank

Fruchtbarkeit hält schlank

Forschungsmeldung 19. Juli 2013
Für Fertilität zuständige Hirnareale beeinflussen Nervenzellen, die für Regulation des Stoffwechsels verantwortlich sind mehr
Vorhof repariert Herzkammer

Vorhof repariert Herzkammer

Forschungsmeldung 9. Juli 2013
Herzmuskelzellen wandern aus dem Vorhof in geschädigte Herzkammer und tragen so zur Regeneration bei mehr
Türöffner für Metastasen

Türöffner für Metastasen

Forschungsmeldung 27. Juni 2013
Aktivierte Blutplättchen machen Blutgefäße durchlässig für Krebszellen mehr
Wachstum von Blutgefäßen wird von G-Protein kontrolliert
Wichtiger Regulator für Rezeptoren von Gefäßwachstumsfaktoren entdeckt mehr

Krankhafte Verdickung der Herzwand gestoppt

Forschungsmeldung 25. März 2013
Hemmung von RhoGEF12 führt zu deutlich verbessertem Krankheitsverlauf mehr
Gen-Katalog für regenerierendes Gewebe

Gen-Katalog für regenerierendes Gewebe

Forschungsmeldung 20. Februar 2013
Max-Planck-Forscher finden während der Neubildung von geschädigtem Gewebe bisher unbekannte Proteinfamilien mehr
Grenzgänger zwischen Klinik und Labor

Grenzgänger zwischen Klinik und Labor

Forschungsmeldung 14. November 2012
Mit seinem Team hat Werner Seeger den Lungenhochdruck so therapierbar gemacht, dass viele der Patienten zumindest länger und besser leben. Aber damit will sich der Direktor am Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim nicht zufrieden geben – der engagierte Arzt und Forscher will nichts weniger als diese Krankheit wirklich heilen. mehr
G-Proteine steuern Umbau von Blutgefäßen

G-Proteine steuern Umbau von Blutgefäßen

Forschungsmeldung 6. November 2012
Max-Planck-Forscher untersuchen Signalwege, über die die glatten Muskelzellen der Blutgefäße auf Veränderungen von außen reagieren mehr
Fertiges Herz schaltet Stammzellen aus

Fertiges Herz schaltet Stammzellen aus

Forschungsmeldung 5. Juli 2012
Transkriptionsfaktor Ajuba reguliert während der Embryonalentwicklung Stammzellaktivität im Herz mehr
Rizinusöl wirkt über einen G-Protein-gekoppelten Rezeptor
Wirkmechanismus eines der ältesten Arzneimittel der Menschheit aufgeklärt mehr
Wissenschaftler wollen Lungentumoren aushungern

Wissenschaftler wollen Lungentumoren aushungern

Forschungsmeldung 25. April 2012
Enzym reguliert Teilungsaktivität der Tumorzellen und das Wachstum von Blutgefäßen im Krebsgewebe mehr
Forscher entdecken möglichen Ansatz gegen aggressiven Brustkrebs
Blockade von Rezeptorprotein verhindert Brustkrebs-Metastasen in Mäusen mehr
Herz aus Seide

Herz aus Seide

Forschungsmeldung 24. Januar 2012
Max-Planck-Wissenschaftler nutzen Seide des Seidenspinners als Gerüst für Herzgewebe mehr
Gendefekt stört Salzhaushalt und treibt Blutdruck in die Höhe
Max-Planck-Forscher identifizieren Gen, das für die Entstehung von Bluthochdruck verantwortlich ist. mehr
Kranke Herzen sollen sich künftig selbst heilen

Kranke Herzen sollen sich künftig selbst heilen

Forschungsmeldung 9. November 2011
Oncostatin M reguliert die Rückverwandlung von Herzmuskelzellen in Vorläuferzellen und ist auf diese Weise von zentraler Bedeutung für die Selbstheilungskräfte des Herzens mehr
Wenn die Lunge unter Druck steht

Wenn die Lunge unter Druck steht

Forschungsmeldung 3. Mai 2011
Max-Planck-Wissenschaftler finden Weg zur Behandlung des arteriellen Lungenhochdrucks mehr
Nikotinsäure hemmt Immunzellen bei Arteriosklerose

Nikotinsäure hemmt Immunzellen bei Arteriosklerose

Forschungsmeldung 7. Februar 2011
Nikotinsäure verändert offenbar nicht nur die Cholesterin-Werte, sondern beeinflusst auch unmittelbar die Entzündung der Gefäßwände bei Arteriosklerose mehr
Mit kühlem Kopf Herzproblemen vorbeugen

Mit kühlem Kopf Herzproblemen vorbeugen

Forschungsmeldung 26. Juli 2010
Max-Planck-Forscher klären Ursache des "Flushing"-Effekts bei der Cholesterin-Behandlung mit Nikotinsäure auf mehr
Neuer Signalweg für Insulin-Freisetzung entdeckt
Diabetes mellitus nach Ausfall eines Verstärkungsmechanismus in Insulin-produzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse mehr
Sauer macht dick

Sauer macht dick

Forschungsmeldung 6. April 2010
Milchsäure hat Hormon-ähnliche Wirkung auf den Stoffwechsel mehr
Wie Arteriosklerose entsteht

Wie Arteriosklerose entsteht

Forschungsmeldung 25. August 2009
Gefäßverkalkung und Plaque-Entstehung sind unabhängig vom Fettstoffwechsel mehr
Fehlendes Gen macht Mäuse fett

Fehlendes Gen macht Mäuse fett

Forschungsmeldung 15. Juni 2009
Forscher haben einen neuen Mechanismus entdeckt, der die Energiebilanz aus der Balance bringt mehr
Stich ohne Schrecken

Stich ohne Schrecken

Forschungsmeldung 28. Januar 2009
Wissenschaftler können erstmals die fatalen Symptome des anaphylaktischen Schocks verhindern mehr
Suche nach einem Therapieansatz gegen Lungenhochdruck
Wissenschaftler identifizieren einen Rezeptor, der an der Entstehung von Lungenhochdruck beteiligt ist mehr
Schnelle Einsatztruppe fürs Herz

Schnelle Einsatztruppe fürs Herz

Forschungsmeldung 6. Juni 2008
Max-Planck-Wissenschaftler haben herausgefunden, wie adulte Stammzellen den Weg zum kranken Herz finden mehr
Kompensation eines Knock-outs

Kompensation eines Knock-outs

Forschungsmeldung 28. März 2008
Max-Planck-Wissenschaftler enthüllen die genetischen Redundanzen bei der Muskelentwicklung mehr

Hoffnungsträger adulte Stammzellen

Forschungsmeldung 11. Februar 2008
Adulte Stammzellen sind derzeit die großen Hoffnungsträger auf dem Gebiet der regenerativen Medizin mehr
Schlüsselprotein im Alterungsprozess

Schlüsselprotein im Alterungsprozess

Forschungsmeldung 5. Februar 2008
Protein entdeckt, das möglicherweise die Zellalterung aufhalten kann mehr
Molche mit nachwachsendem Herz

Molche mit nachwachsendem Herz

Forschungsmeldung 8. November 2006
Max-Planck-Wissenschaftler decken molekulare Details der Regeneration beim Molch auf mehr
Von der Evolution vergessen?

Von der Evolution vergessen?

Forschungsmeldung 2. November 2005
Max-Planck-Wissenschaftler zeigen: Adulte Stammzellen sind möglicherweise nur Überreste der evolutionären Entwicklung mehr
Geweberegeneration verläuft anders als erwartet

Geweberegeneration verläuft anders als erwartet

Forschungsmeldung 1. August 2005
Bad Nauheimer Max-Planck-Forscher decken Mechanismus auf, über den adulte Stammzellen in Skelett- oder Herzmuskelgewebe aufgenommen werden mehr
Adulte Stammzellen sind allein unfähig, neue Blutgefäße zu bilden
Bad Nauheimer Max-Planck-Wissenschaftler revidieren Ansichten, wonach man aus Stammzellen "natürliche Bypässe" legen könnte mehr
Molche besitzen die geradezu magische Fähigkeit, zerstörtes Gewebe zu regenerieren. Das macht sie einzigartig unter den Wirbeltieren. Thomas Braun vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim will von den Lurchen lernen, wie ein Organismus komplette Organe ersetzen kann. Vielleicht gelingt es so eines Tages, auch beim Menschen das Regenerationsvermögen zu steigern.

Von der Lungenentwicklung zur Lungenregeneration

2017 Ahlbrecht, Katrin; Morty, Rory E.; Samakovlis, Christos; Seeger, Werner
Entwicklungsbiologie Immunbiologie Physiologie
Das Hauptmerkmal struktureller Lungenerkrankungen ist die Behinderung des Gasaustausches aufgrund einer Fehlbildung oder Zerstörung der Lungenbläschen, der Alveolen. Heilende Therapiemöglichkeiten existieren nicht. Das Ziel neuer Therapiekonzepte ist die Wiederherstellung der intakten Lungenstruktur. Hierbei nutzen die Forscher das Wissen um die Entstehung der Alveolen in der Lungenentwicklung sowie im kompensatorischen Lungenwachstum der erwachsenen Lunge, um Zellen und Moleküle zu identifizieren, die in der erkrankten Lunge die Bildung neuer Alveolen ermöglichen können. mehr

mikroRNAs regulieren essenzielle Funktionen im kardiovaskulären System

2016 Böttger, Thomas
Medizin Physiologie Zellbiologie

Die primäre Funktion von mikroRNAs (miRNAs) besteht darin, die Genexpression von spezifischen Zielproteinen posttranskriptionell zu unterdrücken. Die funktionelle Analyse von miRNA-Funktionen in vivo ermöglicht faszinierende Einblicke in komplexe Regulationsvorgänge. Eine Arbeitsgruppe am MPI für Herz- und Lungenforschung untersucht, wie miRNAs molekulare Regulationsvorgänge in den kontraktilen Zellen des kardiovaskulären Systems vermitteln. Die Arbeiten geben auch Aufschluss über die Entwicklung und Physiologie des Herz-Kreislauf-Systems.

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G-Proteine und ihre Signalwirkung im Herz-Kreislauf- und Immunsystem

2015 Wettschureck, Nina
Entwicklungsbiologie Evolutionsbiologie Genetik Immunbiologie Infektionsbiologie Medizin Physiologie

Ziel einer Arbeitsgruppe am MPI für Herz- und Lungenforschung ist es, die G-Protein-vermittelten Signalwege im Herz-Kreislauf-System und im Immunsystem zu verstehen. Es sind vor allem die heterotrimeren G-Protein-Familien Gq/G11 und  G12/G13, die hier intrazellulär vermitteln. Zu den Arbeiten gehört die Identifizierung neuer Rezeptoren, die diese Signalwege aktivieren, sowie die Aufklärung der nachgeschalteten intrazellulären Signalwege. Langfristiges Ziel dieser Arbeiten ist es, neue Zielmoleküle zur Behandlung chronischer Erkrankungen des kardiovaskulären Systems zu entdecken.

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Der Rezeptor ERBB2: ein unverzichtbares Onkogen

2014 Reischauer, Sven
Entwicklungsbiologie Genetik Medizin
Der Zelloberflächenrezeptor ERBB2 spielt eine zentrale Rolle in der Organentwicklung. Als Onkogen ist ERBB2 im überaktivierten Zustand jedoch auch an der Entstehung von Krebs, besonders Brustkrebs, beteiligt. Daher wird bei einigen Brustkrebstherapien neben der klassischen Chemotherapie mit Doxorubicin ein Antikörper zur immunotherapeutischen Inaktivierung von ERBB2 eingesetzt. Dies führt jedoch in 10 bis 12 Prozent der Fälle zur Entwicklung einer dilatativen Kardiomyopathie. Eine Funktionsanalyse von ErbB2 in Herzmuskelzellen des Zebrabärblings gibt Einblick in mögliche Ursachen. mehr

Quantitative Proteinanalysen mittels Massenspektrometrie

2013 Krüger, Marcus
Entwicklungsbiologie Evolutionsbiologie Genetik Immunbiologie Infektionsbiologie Medizin Physiologie
Lebende Zellen enthalten eine Vielzahl komplexer Strukturen, die die Homöostase und Kommunikation steuern. Die systematische Untersuchung solcher Strukturen auf DNA-, Transkript- und Protein-Ebene gehört zu den Standardtechniken in der medizinischen Forschung. Um die enorme Komplexität des Proteoms zu erforschen, sind in den letzten Jahren vor allem massenspektrometrische Methoden in den Vordergrund gerückt. Die Etablierung der SILAC-Methode (stable isotope labeling by amino acids in cell culture) hat dabei geholfen, Proteinquantifizierungen bei biologischen Proben durchzuführen. mehr

Herz und Lunge – von der Entwicklungsbiologie zur Therapie

2012 Barreto, Guillermo; Dobreva, Gergana; Engel, Felix B.; Savai, Rajkumar
Entwicklungsbiologie Genetik Medizin Physiologie
Die koronare Herzerkrankung ist die häufigste Todesursache, angeborene Herzfehler sind die häufigsten Geburtsfehler und Lungenkrebs ist der Krebs mit der höchsten Sterberate weltweit. Die derzeitigen Therapien für Herz- und Lungenerkrankungen beschränken sich hauptsächlich auf die Symptome der Erkrankungen, bekämpfen aber selten effektiv deren Ursache. Daher ist es wichtig, neue diagnostische und therapeutische Ansätze zu entwickeln. Voraussetzung dafür ist vor allem ein besseres Verständnis der regulatorischen Mechanismen, welche die embryonale Entwicklung des Herzens und der Lunge steuern. mehr

Molekulare Mechanismen bei der Entstehung von Lungenödemen

2011 Morty, Rory Edward; Seeger, Werner
Medizin
Eine gestörte Flüssigkeitsbilanz in den Lungenbläschen (Alveolen) ist das wichtigste Kennzeichen des akuten respiratorischen Syndroms, eines lebensbedrohlichen Zustandes, der häufig auf Intensivstationen anzutreffen ist. Die zugrunde liegenden molekularen Prozesse, die den Abtransport der Flüssigkeit verhindern, sind unbekannt. Kürzlich wurde das Peptidhormon TGF-β als Regulator für die Flüssigkeitsbalance in den Alveolen vorgeschlagen. Es beeinflusst die Aktivität von zwei Mechanismen, den epithelialen Na+-Transport durch den Natrium-Kanal ENaC und die Natrium-Kalium-Ionenpumpe Na+/K+-ATPase. mehr
Die Wand von Blutgefäßen besteht aus glatten Muskelzellen sowie aus Endothelzellen, die das Blutgefäß von innen auskleiden. Die Regulation der Kontraktion und Durchlässigkeit der Gefäßwand beruht auf der Wirkung verschiedener Mediatoren, die in den meisten Fällen über G-Protein-gekoppelte Rezeptoren wirken. Störungen der Regulation verursachen häufige Erkrankungen wie Hypertonie, Schock oder Atherosklerose. In den letzten Jahren konnten am MPI für Herz- und Lungenforschung neue Einblicke in die Mechanismen der Regulation von Gefäßwandzellen durch Mediatoren und ihre Rolle im Rahmen verschiedener Krankheiten gewonnen werden. mehr

Krebsmedikamente bei pulmonaler arterieller Hypertonie

2009 Schermuly, Ralph; Seeger, Werner
Medizin
Ein Gefäßwandumbau (Remodeling) von Lungenarterien spielt die entscheidende Rolle in der Pathogenese von pulmonaler arterieller Hypertonie (PAH), auch bekannt als Lungenbluthochdruck. Dieser Umbau führt zu einer Anreicherung von Zellen in der Gefäßwand und damit zu einem Lumenverlust. Ein neuer Therapieansatz besteht darin, diese gutartige Zellwucherung mittels Krebsmedikamenten zu unterbinden und so den strukturellen Wandumbau in den erkrankten Gefäßen rückgängig zu machen (Reverse Remodeling). Hemmstoffe von Tyrosinkinasen haben in präklinischen Modellen und ersten klinischen Heilversuchen überragende Ergebnisse gezeigt. mehr
Sirtuine sind im gesamten Tierreich konservierte Histon/Protein-Deacetylasen, die lebensverlängernd und stressabwehrend wirken. Bei Säugern sind Sirtuine durch eine Familie von sieben Genen (Sirt1 - Sirt7) repräsentiert. In einem Projekt am MPI für Herz- und Lungenforschung untersucht Eva Bober und ihr Team die molekularen Grundlagen der Sirtuinfunktionen bei Säugern. Die Aufschlüsselung der Wirkungsmechanismen der Sirtuine kann die Entwicklung neuer Therapiestrategien zur Behandlung bzw. Prävention altersbedingter Krankheiten ermöglichen. mehr

Plastizität von Herzmuskelzellen des Molches

2007 Borchardt, Thilo; Kostin, Sawa
Zellbiologie
Das Herz von Säugetieren besitzt nicht die Fähigkeit, sich nach schwerwiegender Schädigung zu regenerieren. Geschädigter Herzmuskel wird durch Narbengewebe ersetzt. Molche und Zebrafische können ihre Herzen vollständig regenerieren, ohne Narben auszubilden. Ein Projekt am MPI für Herz- und Lungenforschung untersucht die molekularen Mechanismen der Regeneration am Molchherzen. Das Verständnis der Vorgänge könnte zu neuen Ansätzen führen, welche die Regenerationsfähigkeit des menschlichen Herzens stimulieren. mehr

Die Rolle von Stammzellen bei der Regeneration und Reparatur von Organen

2006 Belema Bedada, Fikru; Heil, Matthias
Entwicklungsbiologie Medizin Zellbiologie
Einen wichtigen Schwerpunkt am Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim bildet die Erforschung der Prozesse, die für Regeneration und Reparatur von Organen, vor allem des Herzens, verantwortlich sind. Frühere Studien zeigten, dass Stammzellen hierbei eine wichtige Rolle spielen könnten. In einem ihrer Projekte beschäftigten sich die Wissenschaftler deshalb mit der Frage, ob adulte oder embryonale Stammzellen in der Lage sind, sich zu vollständig entwickelten Gewebszellen wie Skelett- oder Herzmuskelzellen zu differenzieren. Die Daten zeigen, dass man durch die Verwendung bestimmter Faktoren, die für die Zelldifferenzierung wichtig sind, tatsächlich in den Stammzellen Programme abrufen kann, die zum Erwerb von charakteristischen Eigenschaften für Muskelzellen führen. Jedoch konnten adulte Stammzellen nicht in vollständig entwickelte Muskelzellen überführt werden. Dagegen beobachteten die Forscher in der Kulturschale die Fusion adulter Stammzellen und fertiger Muskelzellen. Dies ist als ein Hinweis auf die Aktivierung eventueller Reparaturmechanismen zu werten: Bei der Reparatur der Muskulatur spielt nicht die Umwandlung von Stammzellen in Muskelzellen die entscheidende Rolle, sondern vielmehr wird durch Verschmelzung von Muskelzelle und Stammzelle die Vitalität der kranken Zelle wiederhergestellt. In einer weiteren Studie beschäftigten sich die Max-Planck-Forscher mit der Frage, ob Stammzellen bei der Regeneration von infarktgeschädigtem Herzgewebe eine Rolle spielen. Hier konnten sie zeigen, dass die Injektion von Stammzellen aus der Skelettmuskulatur oder von Herzmuskelzellen, die aus embryonalen Stammzellen hergestellt wurden, im Tiermodell zu einer Erhöhung der Herzfunktion nach Myokardinfarkt führte. Diese positive Wirkung basiert wahrscheinlich darauf, dass wachstumsfördernde Substanzen durch die injizierten Zellen in das geschädigte Herzgewebe freigesetzt werden. mehr

Differenzierung und Proliferation von Zellen während der Entwicklung und Regeneration

2005 Braun, Thomas
Entwicklungsbiologie Medizin Zellbiologie
Das übergreifende Forschungskonzept der Abteilung 'Entwicklung und Umbau des Herzens' ist durch zwei Strategien charakterisiert: (1) Erforschung von Prozessen, die zur Proliferation von organtypischen Vorläuferzellen und deren koordinierter Differenzierung während der Organentwicklung und Regeneration führen; (2) Entwicklung von präklinischen Modellen, in denen das mit Strategie (1) erarbeitete Wissen eingesetzt wird, um die Geweberegeneration, besonders im Herzen, zu ermöglichen, zu verbessern und zu beschleunigen. Individuelle Forschungsprojekte sind Teil dieses Konzepts und jeweils einem der beiden Schwerpunkte zugeordnet, sofern die thematische Überlappung dies erlaubt. Die obige Trennung der Thematiken ist eher künstlicher Natur, vereinfacht jedoch die Unterscheidung zwischen einem mehr grundlagenorientierten und einem im medizinischen Sinne praxisorientierten Ansatz. mehr

Arteriogenese - Ein neues Konzept der Blutgefäßadaptation bei arteriellen Verschlusskrankheiten

2004 Heil, Matthias; Schaper, Wolfgang
Entwicklungsbiologie Medizin
Das Wachstum von Blutgefäßen nach der Geburt läuft über zwei Mechanismen ab. Angiogenese beschreibt das "Aussprossen" von neuen Kapillaren aus bestehenden Gefäßen. Dagegen wird das Wachstum von Arterien aus einem bereits bestehenden Netz kleiner arterieller Verbindungen als Arteriogenese bezeichnet. Das Wachstum dieser so genannten Kollateralarterien wird durch den Verschluss einer größeren Arterie induziert. Arteriogenese ist die einzige physiologisch effiziente Form des Blutgefäßwachstums, die dazu in der Lage ist, Blutzirkulationsdefizite nach arteriellen Verschlüssen zu kompensieren. Auslöser und Stimulatoren der Arteriogenese sind physikalische Kräfte wie die Schubspannung, verursacht durch den verstärkten Blutfluss in den Kollateralarteriolen sowie durch Monozyten, die größten Abwehrzellen im Blut. mehr