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Entwicklungsbiologie: Vollständige Regeneration bei Wirbeltierverwandten

Seescheiden können sich aus kleinsten Körperbruchstücken wieder vollständig regenerieren. Damit übertreffen die Meerestiere die Regenerationsfähigkeit von Wirbeltieren – mit denen sie verwandt sind – bei Weitem. Bekannterweise sind Amphibien lediglich in der Lage, beispielsweise verloren gegangene Gliedmaßen wieder zu ersetzen. Die Fähigkeit zur "Ganzkörperregeneration" wurde bisher nur einfacheren Organismen wie Schwämmen oder Nesseltieren zugesprochen.

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Botrylloides leachi | Die in Kolonien auf dem Meeresgrund lebende Seescheide Botrylloides leachi ernährt sich von filtriertem Meerwasser. Auf dem ersten Blick ist die Verwandtschaft der festsitzenden Tiere zum Menschen nur schwer erkennbar. Wie die Wirbeltiere zählen Seescheiden jedoch zum selben Tierstamm: den Chordata.
Die Forscher um Ram Reshef vom israelischen Technologieinstitut Technion in Haifa hatten aus der in Küstengewässern des Mittelmeers heimischen Art Botrylloides leachi Blutgefäßfragmente isoliert und das Wachstum des Gewebes mikroskopisch verfolgt. Von 95 Fragmenten entwickelten sich 80 zu einem vollständigen Organismus. Innerhalb von zwei Wochen waren die Tiere geschlechtsreif.

Wie die Forscher dabei herausfanden, wird der Prozess durch Retinsäure gesteuert: War das für die Substanz zuständige Gen durch RNA-Interferenz blockiert, blieb die vollständige Regeneration aus. Ein verstärktes Ablesen des Gens führte dagegen zu einem beschleunigten Wachstum. Retinsäure spielt als Vorstufe von Vitamin A eine wichtige Rolle beim Sehprozess im Auge, ist aber auch an der Embryonalentwicklung von Wirbeltieren beteiligt.

Die Klasse der Seescheiden oder Ascidiae gehört zum Unterstamm der Manteltiere oder Tunicata, der wiederum – zusammen mit dem Unterstamm der Wirbeltiere oder Vertebrata – dem Stamm der Chordatiere oder Chordata zugeordnet wird. Auf Grund dieser Verwandtschaft gelten die fest sitzenden und in Kolonien lebenden Tiere als Modellorganismen für entwicklungsbiologische Prozesse, die bei Wirbeltieren bereits verloren gegangen sind. (aj)
07.03.2007

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 07.03.2007

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