Zebrafische
Foto:KazakovMaksim/Shutterstock

Was Gewebe „flüssig“ macht

Bei der Untersuchung von Zebrafischembryos beobachteten WissenschafterInnen am Institute of Science and Technology (IST) Austria eine abrupte und drastische Veränderung: Innerhalb weniger Minuten verflüssigt sich das relativ feste Gewebe. Was dazu führt, konnten sie jetzt in einer multidisziplinären Studie klären.  

Zebrafische haben einige Vorteile, die ihn zu einem der beliebtesten Modellorganismen von EntwicklungsbiologInnen wie Nicoletta Petridou (IST Austria) machen. Sie entwickeln sich innerhalb von Tagen und die Embryonen tun dies außerhalb ihrer Mütter und sind transparent – man kann den Organen also beim Wachsen zusehen. Dabei zeigt sich eine plötzliche Veränderung der Viskosität des Gewebes – im frühen Stadium ist das Gewebe sehr starr, aber plötzlich sinkt die Viskosität um das Zehnfache, das Gewebe verflüssigt sich und der Embryo verändert sich deutlich. Mittels eines Konzepts der Materialwissenschaft erkannte das Team, dass jede Zelle, die nur mehr mit vier Nachbarzellen verbunden war, eine ganz besondere Grenze markiert: ab dieser Zahl lockert sich der Zellverband – und das Gewebe wird „flüssig“.

Dieser Phasenübergang im Gewebe ist essentiell für die weitere Entwicklung des winzigen Fischembryos, scheint aber auch beim Wachstum von Krebszellen eine Rolle zu spielen. Neueste Studien zeigen, dass wenn ein Tumor metastasiert, sich das Gewebe ebenfalls abrupt von fest zu flüssig verändert. Das könnte Krebszellen dabei helfen, sich leichter zu bewegen. „Wenn man diesen kritischen Punkt ermitteln kann, eröffnet das Wege, ihn zu manipulieren“, so Petridou. „Wir haben noch nicht die Werkzeuge dafür, aber anstatt sich konzeptionell auf eine Vielzahl von Genen zu konzentrieren, die beim Krebswachstum eine Rolle spielen könnten, könnte man bei dem kritischen Punkt ansetzen, der die Gewebeveränderung auslöst.“

Referenz:
IST Austria
Rigidity percolation uncovers the structural basis of embryonic tissue phase transitions. Cell 2021;

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00167-7

#entwicklungsbiologie #zebrafisch #onkologie #krebsforschung #viskosität #wachstum #embryo #medizin #medimpressions

  • Autor

    Dr. Rosalia Rutter

    Medizinjournalistin

    Dr. Rosalia Rutter ist eine freie Medizinjournalistin mit einem Studium der Ernährungswissenschaften und Biochemie an der Universität Wien. Sie verfügt über langjährige Expertise im Verfassen medizinischer Inhalte.

Das könnte Sie auch interessieren
Ciprofloxacin Tabletten

Ciprofloxacin: Wirkung, Anwendung und Nebenwirkungen

Ciprofloxacin ist ein Antibiotikum, das gegen verschiedene bakterielle Infektionen wirkt. Ärzt:innen verschreiben es vor allem bei Harnwegs-, Atemwegs- und Magen-Darm-Infektionen. Aufgrund möglicher schwerwiegender Nebenwirkungen wird es nur dann eingesetzt, wenn andere Antibiotika nicht helfen oder nicht geeignet sind.

Frau mit Antibiotika-Tabletten in der Hand

Amoxicillin: Wirkung, Anwendung und Nebenwirkungen

Amoxicillin ist eines der am häufigsten verschriebenen Antibiotika. Es wird zur Behandlung verschiedener bakterieller Infektionen eingesetzt und ist sowohl für Erwachsene als auch für Kinder geeignet. Doch wie genau wirkt Amoxicillin, wann wird es verschrieben und was muss bei der Einnahme beachtet werden?

Antibiotika & Sonne

Antibiotika und Sonne: Was zu beachten ist

Antibiotika sind wichtige Medikamente zur Behandlung bakterieller Infektionen. Allerdings können einige Antibiotika in Kombination mit Sonnenlicht unerwünschte Hautreaktionen auslösen.

Antibiotika und Milchprodukte

Antibiotika und Milchprodukte: Die wichtigsten Informationen

Antibiotika sind wichtige Medikamente, die erfolgreich zur Behandlung bakterieller Infektionen eingesetzt werden. Allerdings können bestimmte Lebensmittel ihre Wirksamkeit beeinträchtigen.