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Krebsforschung: Menschliche Blutgefäße in der Maus

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Um den Einfluss von Tumoren auf Blutgefäße untersuchen zu können, haben Wissenschaftler um Hellmut Augustin vom Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg ein komplexes menschliches Blutgefäßsystem in Mäusen erzeugt. Tumoren müssen sich ausreichend mit Blut und Nährstoffen versorgen, um überleben und sich im Körper ausbreiten zu können.

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Blutgefäßsystem-Rekonstruktion | Dreidimensionale Rekonstruktion eines Blutgefäßsystems aus menschlichen Gefäßwandzellen in der Maus 20 Tage nach der Injektion der Sphäroide; aufgenommen mit einem konfokalen Mikroskop, grün eingefärbt
Das Verfahren basierte auf der Beobachtung, dass sich isolierte Gefäßwandzellen, so genannte Endothelzellen, in einer Zellkultur spontan zusammenlagern. Den Wissenschaftlern gelang es, derartige Sphäroide, eingebettet in einer Gelmatrix, unter die Haut von Mäusen zu injizieren und mittels Wachstumsfaktoren die Bildung eines Netzwerks menschlicher Blutgefäße anzuregen. Das Immunsystem der Mäuse war unterdrückt und daher unfähig, die körperfremden Zellen abzustoßen.

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Neues Blutgefäß | Die dreidimensionale Analyse der ausgebildeten Blutgefäße zeigt, dass bestimmte Proteine wie der Fibroblasten-Wachstumsfaktor (FGF2) die Ummantelung der neu gebildeten Blutgefäße (grün eingefärbt) mit glatten Muskelzellen (rot) wirksam fördern.
Die Wissenschaftler wollen nun die Gefäßwandzellen vor der Transplantation genetisch manipulieren, um die Bildung von Gefäßnetzen zu untersuchen. Außerdem ist es nach Angaben der Forscher möglich, die Wirkung pharmakologischer Substanzen zu prüfen. Selbst für die Herstellung künstlicher Gewebe sei die Methode interessant, meint Augustin, da beim Einsatz künstlicher Ersatzgewebe es bisher schwierig gewesen sei, ein funktionierendes Blutgefäßsystem herzustellen, das die Gewebekonstrukte ausreichend versorgt. (kgi)

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