Arbeitskreis Zelle

Arbeitskreis Zelle (AK Zelle, Leitung Herr Prof. Rychly, Rostock)

Der Arbeitskreis hat sich in der ersten Förderperiode als eine geeignete Plattform erwiesen, um zellbiologische Fragen im Rahmen der Teilprojekte zu diskutieren. Das große Interesse an dem Arbeitskreis zeigte sich an der Mitgliederzahl von etwa 30 Wissenschaftlern und der regen Teilnahme an den gesondert abgehaltenen Zusammenkünften. Zunächst hervorgehend aus dem Projektbereich C stellt sich der Bereich Zelle als wesentlich für nahezu alle Projekte des SFB/Transregios dar. Die Tätigkeit des Arbeitskreises konzentrierte sich neben der Vermittlung der Terminologie auf zwei Aufgabenbereiche. Zum Einen bestand eine Aufgabe darin, sich über zellbiologische experimentelle Ansätze in den einzelnen Teilprojekten auszutauschen und methodische Aspekte zu vereinheitlichen, zum Anderen diente der Arbeitskreis der zellbiologischen Weiterbildung vor allem den Wissenschaftlern, die nicht aus den Lebenswissenschaften kommen. Im Einzelnen wurde sich u. a. folgenden Fragen gewidmet:

Da in verschiedenen Teilprojekten mit mesenchymalen Stammzellen gearbeitet wird, wurden die Isolierung der Zellen aus verschiedenen Geweben, sowie die geeigneten Kulturmedien diskutiert. Dazu wurden aus den Teilprojekten Erfahrungen im Rahmen von Kurzvorträgen mitgeteilt. In diesem Zusammenhang wurde eine Liste geeigneter Oberflächenmarker für die Charakterisierung der mesenchymalen Stammzellen aufgestellt. Auf der Basis dieser Kriterien lässt sich herausfinden, ob in den verschiedenen Teilprojekten identische Zellen verwendet werden und inwieweit isolierte Zellen in Abhängigkeit von der Gewebequelle einen unterschiedlichen Phänotyp aufweisen.

Im Rahmen des o. a. Begriffsseminars „Transdisziplinärer Dialog", wurden im Rahmen des Vortrags „Zelle" Begriffe erläutert, die im Zusammenhang mit der funktionellen Steuerung von Zellen durch Faktoren in der Mikroumgebung stehen. Angefangen von der Definition und den Eigenschaften verschiedener Stammzellen wurde auf die Faktoren der Regulation von Zellen, den Rezeptoren für die Wahrnehmung der Signale, sowie auf die Signaltransduktion und Genexpression eingegangen. Außerdem wurden wesentliche Methoden zur Ermittlung verschiedener Parameter allgemein verständlich erläutert.

Im Rahmen eines Workshops in Hannover 2010 wurden verschiedene zellbiologische Aspekte aus den einzelnen Teilprojekten zusammengestellt, um sich auf der Basis dieser Plattform für zukünftige Arbeiten gezielter bezüglich Methoden und Zellarten, sowie der Erfahrungen damit auszutauschen.

Neben einer Reihe von permanenten Zelllinien werden im Rahmen des SFB sowohl verschiedene primäre ausdifferenzierte Zellarten als auch primäre Vorläuferzellen, bzw. Stammzellen in den Forschungen eingesetzt. Unter den verwendeten differenzierten Zellarten sind allein 8 verschiedene, vor allem humane Endothelzellen genutzt worden, die sich hinsichtlich der Organherkunft oder der Spezies unterscheiden. Ziel wird es sein, diese Zellen näher zu charakterisieren und Unterschiede im ihrem Verhalten herauszuarbeiten. Bezüglich des Einsatzes von humanen adulten Stammzellen werden in drei Teilprojekten mesenchymale Stammzellen aus Knochenmark und Fettgewebe eingesetzt und in zwei anderen Teilprojekten hämatopoetischen Stammzellen und Endothelvorläuferzellen für die Untersuchungen genutzt.

Im Rahmen der Teilprojekte werden Zellen z. T. eher physiologisch manipuliert, d. h. mit Wachtumsfaktoren, über Adhäsion oder mechanisch stimuliert. Ein wesentlicher Aspekt ist aber auch die eher unphysiologische Stimulation durch Lasertransfektion oder Endozytose von Nanopartikeln.

Bei der Analyse der methodischen Ansätze, die für zellbiologische Experimente innerhalb der Teilprojekte angewendet werden, zeigte sich, dass ein Parameter durchaus mit unterschiedlichen Methoden ermittelt wird. Zum Beispiel wurde die Zellproliferation über die Messung der Zellzahl, des BrdU-Einbaus in den Zellkern oder über DNA-Histogramme in der Flowzytometrie gemessen. Im Rahmen des Fortsetzungsprojektes sollen diese methodischen Ansätze in ihrer Aussage verglichen und gegebenenfalls im Rahmen des SFB standardisierte Methoden angewendet werden.

Für die Projektfortsetzung hat der Arbeitskreis verstärkt die Aufgabe, die engere Verknüpfung der Teilprojekte herzustellen. Dieses Ziel soll über den Austausch über Methoden, die verwendeten Zellarten, deren Charakterisierung und Behandlung erreicht werden. Die Erfahrungen einzelner auf bestimmten Gebieten der Zellbiologie sollen dabei für alle Beteiligten am SFB noch besser nutzbar sein. Die Fokussierung bestimmter Aspekte der Zellbiologie im Rahmen des Arbeitskreises soll auch eine bessere Vergleichbarkeit der Ergebnisse zwischen den Teilprojekten ermöglichen.

Für den Austausch der verschiedenen Informationen und Daten im Rahmen des Arbeitskreises wird in der Fortsetzung die vorhandene Internetplattform des Arbeitskreises verstärkt genutzt werden.