Unsterblichkeit bei getrennten Seeigelgeweben

Hier vollzog das verworfene Gewebe etwas völlig Ungeahntes: Es führte ein eigenes Leben. „Die Entdeckung stellt Annahmen über das Mögliche bei der Gewebewandelbarkeit in Frage und eröffnet spannende Perspektiven im biomedizinischen Bereich", so die Forscher.

Eine Abfolge Röhrenfüßers eines Jahr (oben) versus mehrere Jahre (unten) nach der Entfernung, die eine zunehmende Wundheilung und Geweberegeneration am Operationsort über die Zeit zeigen. Bildnachweis: Sara Jobson. Der Seegurke, die nicht sterben will.

Die Forschung, die of Newfoundland gemeinsam mit der Senior Research Scientist Rachel Sipler vom Bigelow Laboratory for Ocean Sciences geleitet wurde, begann mit einem glücklichen Fehltritt. Biologen stellten fest, dass abgeworfenes Gewebe eines Röhrenfußes einer Seegurke nach mehreren Wochen nicht verrottet war.

Fasziniert entwarfen sie eine Reihe langfristiger

Fasziniert entwarfen sie eine Reihe langfristiger Experimente. Dabei wurden winzige Abschnitte der Tiere aus den Füßen, dem Körpermantel und den Tentakeln abgeschnitten und in fließendes, nicht steriles Meerwasser gelegt.

Was daraufhin geschah, überraschte alle. „Wir haben noch keine neue, vollständige Seegurke gezüchtet, aber wir beobachten eine wirklich beeindruckende Zellvermehrung und -differenzierung buchstäblich Jahre nach der Entfernung dieses Gewebes", sagte Sipler. „Es ist wie bei einem Gecko, der seinen Schwanz verliert.

Wir wissen, dass einige Geckos neue Schwänze nachwachsen können; es geht uns jedoch darum, ob der Schwanz einen neuen Gecko nachwachsen lassen kann." Trotz der komplexen und stressreichen Umgebung blieb das isolierte Gewebe über drei Jahre hinweg aktiv und zeigte zelluläre Diversifizierung, aktive Immunabwehr sowie strukturelle Reorganisation.

Technik und Auswirkungen

Da ihm Mund und Verdauungssystem fehlen, sicherte sich das Gewebe einzigartig durch die direkte Aufnahme gelöster Aminosäuren aus natürlichem Meerwasser. Es stellt ein belastbares und bisher unvorhergesehenes Modell für das Überleben in der Gewebekultur dar.

Wundheilung beim Menschen Seit langem stützen sich Wissenschaftler auf „unsterbliche" Zelllinien wie HeLa-Zellen für langfristige Forschung. Standardisierte Gewebekulturen benötigen jedoch streng sterile, keimfreie Umgebungen, um zu überleben, und zeigen keine unabhängige Bewegung, keine Heilung oder kein echtes Wachstum.

Obwohl Echinodermen wie Seegurken dafür bekannt sind, verlorene Körperteile zu regenerieren, gingen Wissenschaftler lange davon aus, dass verworfenes Gewebe lediglich verfaulen würde.

Das Gewebe der Seeigel lachte über

Das Gewebe der Seeigel lachte über diese Regeln hinweg. „Salzwasser ist fast der mikrobiell artenreichste und am wenigsten sterile Ansatz, den wir experimentell wählen könnten," sagte sie. „Doch genau diese reichhaltige Umgebung, voll, ernährte sie tatsächlich und ermöglichte es diesem Gewebe, zu heilen und zu wachsen." Statt einer Infektion zu erliegen, setzte das Gewebe seine eigene aktive Immunantwort ein.

Spezialisierte Zellen wanderten direkt zu den Wundstellen, bekämpften Keime und nahmen gleichzeitig nahegelegenes organisches Material als Nahrung auf.

Wenn Wissenschaftlern es gelingt, die chemischen Baupläne zu entschlüsseln, die es diesen autonomen Zellen ermöglichen, ohne ein zentrales Nervensystem oder einen Blutkreislauf zu überleben und sich wiederherzustellen, könnte dies die menschliche Wundheilung, antimikrobielle Therapien und die Geweberegeneration voranbringen.

Technik und Auswirkungen

Darüber hinaus behält dieses wirbellose Gewebe seine komplexe strukturelle Integrität in Kultur, ohne den strengen regulatorischen Auflagen zu unterliegen, die auf Zelllinien Fehlen rechtlicher und biosicherer Hürden macht es zu einem hoch zugänglichen neuen Modell für Forschung und Lehre. Die Studie wurde am 27.

Mai im Fachjournal Science Advances veröffentlicht.