Abteilung Zell- und Entwicklungsbiologie

Professor Dr. Hans R. Schöler

Professor Dr. Hans R. Schöler ist ab dem 1. November 2021 als Emeritus am Max-Planck-Institut tätig und leitet eine Gruppe von sieben erfahrenen Forscherinnen und Forschern. Seine aktuelle Webseite finden Sie hier: MPG White Paper Emeritus-Gruppe.

Übergangsweise wird die Webseite seiner Abteilung hier noch vorhanden sein.

Und sie verwandeln sich doch...

Noch bis vor wenigen Jahren schien die Sache ein klarer Fall zu sein: Sobald ein Mensch geboren ist, gibt es für den Organismus kein Zurück. Ob Haut oder Haar, Fett oder Blut – keine spezialisierte Zelle des Körpers, so glaubte man, kann je wieder etwas anderes werden als sie ist.

Doch dieses Dogma ist gefallen. Erste Studien haben gezeigt, dass sich ausgereifte Körperzellen durchaus in ähnliche Alleskönner verwandeln lassen, wie es embryonale Stammzellen sind. Wie diese verfügen auch die umprogrammierten Zellen über eine faszinierende Fähigkeit namens Pluripotenz: Sie sind in der Lage, jeden der mehr als 200 Zelltypen des Körpers zu bilden. Erstmals, so die Hoffnung, könnte es dadurch möglich werden, bislang unheilbare Krankheiten wie Parkinson oder Diabetes mit Hilfe patienteneigener, gesunder Ersatzzellen zu behandeln.

Unklar ist noch, wie Pluripotenz im Detail entsteht. Hans Schöler und sein Team sind den Antworten auf diese Frage jedoch ein gutes Stück näher gekommen. So konnten die Forscherinnen und Forscher zeigen, dass ein Gen namens Oct4 eine Schlüsselrolle spielt. Normalerweise ist es nur in zwei Arten von Zellen aktiv, die gänzlich unentwickelt sind: embryonale Stammzellen sowie Ei- und Samenzellen. In allen ausgereiften Zellen dagegen liegt es in einer Art Dornröschenschlaf. Will man sie in pluripotente Zellen verwandeln, muss Oct4 gezielt daraus geweckt werden.

Bereits heute stehen dafür mehrere Verfahren zur Verfügung. Keines davon ist bislang jedoch optimal. Ziel des MPI-Forscherteams ist es daher, Methoden zu entwickeln, mit denen die Reprogrammierung nicht nur gezielter, sondern auch so schonend wie möglich gelingt.

Titelbild für Henrik Renner, Martha Grabos, Hans R. Schöler und Jan M. Bruder
Auf der Printausgabe von 'Bio-protocol' vom 5. Juni 2021 erstrahlt ein Bild von einem menschlichen Mittelhirn-Organoid. Das hier publizierte Protokoll (Bio-protocol 11(11): e4049. DOI: 10.21769/BioProtoc.4049) verwendeten die Autor:innen in eLife (3. Nov. 2020, Elife 9: e52904).

Pressemitteilung zur Veröffentlichung mehr
Medienecho in Südkorea der Publikation von Kee-Pyo Kim et al.
Kim KP, Li C, Bunina D, Jeong HW, Ghelman J, Yoon JY, Shin B, Park H, Han DW, Zaugg JB, Kim J, Kuhlmann T, Adams RH, Noh KM, Goldman SA, and Schöler HR. Donor cell memory confers a metastable state of directly converted cells. Cell Stem Cell 28(1–16), 2021, online ahead of print mehr
On the cover of Cell Stem Cell (Dec. 5, 2019): Reprogramming unleashed.
In this issue, Velychko et al. (737–753) found that omitting Oct4 from the reprogramming cocktail generates mouse iPSCs with the developmental potential equivalent to that of ESCs, which are considered the gold standard. The illustration depicts Oct4 as an elephant in the room—it is not only unnecessary, but even detrimental, for the reprogramming process.
Cover artwork by Leah Saulnier. mehr
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