Mechanismen der Endomesodermalen Zellidentitätsentscheidung

Man kann sich die Entwicklung von höheren eukaryotischen Organismen als ein reguliertes, schrittweises Durchlaufen von Zellidentitäts-Entscheidungen vorstellen. Dies verläuft unidirektional, sowie, mit der Ausnahme von pathologischen Ereignissen, unumkehrbar ab. Die Innere Zellmasse sowie embryonale Stammzellen können in alle embryonalen Zelltypen ausdifferenzieren; diese Eigenschaft nennt man Pluripotenz. Obwohl in den letzten Jahren große Fortschritte im Verständnis von Pluripotenz erzielt wurden, bleiben die genauen molekularen Mechanismen und deren Wirkungsweise in der Regulation von Differenzierung und Zellidentitäts-Entscheidungen unbekannt. Ein Verständnis für diese Prozesse ist die Grundlage für die effiziente Nutzung von embryonalen Stammzellen in der regenerativen Medizin. Das Ziel dieser Studie ist, die molekularen und genetischen Mechanismen zu beleuchten, die für die Differenzierung von pluripotenten Stammzellen in Zellen mit endodermaler Identität verantwortlich sind; Endoderm ist eines der drei Keimblätter und Ursprung von Geweben wie z.B. Leber und Bauchspeicheldrüse. Wir haben dazu eine neuartige genetische Screening-Plattform etabliert, die auf klonalen 3D Differenzierungssystemen basiert. Mit diesem System können wir 3D Aggregate nach bestimmten Reportergen basierten Fluoreszenzmustern, die die Zellidentität widerspiegeln, sortieren. Unsere Arbeit wird einerseits zu einem besseren Verständnis der Mechanismen, welche für die Erhaltung und die Etablierung von Zellidentität verantwortlich sind führen. Wir werden weiters die Konservierung zentraler Mechanismen in Maus Modellen evaluieren.