Das Hochedlinger lab untersucht die Rolle von Stammzellen bei normaler Entwicklung und Krankheit.
Stammzellen haben das doppelte Potenzial, sich selbst zu erneuern und reife Zellen entstehen zu lassen. Sie spielen eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung, während der Gewebehomöostase und nach Verletzungen beim Erwachsenen. Darüber hinaus wurde experimentell gezeigt, dass Stammzellen die Ursprungszellen bei bestimmten Krebsarten sind. Um die Biologie von Stammzellen zu verstehen und ihre Verwendung für die Therapie zu nutzen, ist es wichtig, die Faktoren zu identifizieren und zu charakterisieren, die die Entscheidung zwischen ihrer Selbsterneuerung und Differenzierung unter normalen physiologischen Bedingungen und bei Krankheiten steuern.
Wir interessieren uns besonders für die Biologie embryonaler Stammzellen, die aus frühen Embryonen stammen und die Fähigkeit besitzen, alle Zelltypen des Körpers hervorzubringen, eine Fähigkeit, die als Pluripotenz bezeichnet wird. Die Pluripotenz von ES-Zellen hängt von einer Reihe von Genen ab, deren Eliminierung zu einer unangemessenen Bindung von ES-Zellen an spezialisierte Zellen führt. Interessanterweise sind einige der Pluripotenzgene auch in seltenen adulten Zellen aktiv, ihre Funktion im Erwachsenen bleibt jedoch wenig verstanden. Diese Beobachtung legt einen gemeinsamen Ursprung dieser Zelltypen nahe und weist auf Ähnlichkeiten zwischen embryonalen und adulten Stammzellen hin. Wir sind daran interessiert, die Biologie dieser Zellen zu untersuchen, um festzustellen, ob sie von einem gemeinsamen Vorläufer stammen, ob sie als Ursprungszellen bei Krebs dienen können und ob diese Zellen eine erhöhte Fähigkeit haben, sich bei experimenteller Manipulation wieder in embryonale Stammzellen umzuwandeln.
Wir verwenden Zellkultur- und Tiermodellsysteme, um die Rolle von Pluripotenzgenen weiter zu charakterisieren. Insbesondere setzen wir Gen-Targeting in ES-Zellen, Maus-Transgenese und Kerntransfer als Werkzeuge ein, um die grundlegenden Fragen zu beantworten, woher Stammzellen kommen, welche Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen verschiedenen Stammzelltypen bestehen und welche Rolle sie bei der Tumorbildung spielen. Letztendlich kann die Untersuchung dieser Fragen zu neuartigen Strategien führen, um adulte Stammzellen zu erweitern und einen Zelltyp in einen anderen therapeutisch relevanten Zelltyp umzuwandeln, Ziele der regenerativen Medizin, und könnte dazu beitragen, Krebs effektiver zu bekämpfen, indem Tumorzellen an ihren Wurzeln gezielt bekämpft werden.
Reportagen
- HSCI Lab erforscht effizientere Wege zur Erzeugung von iPS-Zellen
- Gen-Silencing kann zu Einschränkungen induzierter pluripotenter Stammzellen führen
- Konrad Hochedlinger, PhD, erhält den ISSCR Outstanding Young Investigator Award
