Nr. 33/15. September 2005
Muskelspiel
MDC-Forscherinnen gewinnen neue Einblicke in die Muskelbildung beim Embryo
Zunge eines Mausembryos. Die Pfeile zeigen auf die Muskelzellen der Zunge, die mit Grün und Rot markiert wurden. Zwei Gene steuern die Entwicklung der Zunge aus wandernden Muskelvor-läuferzellen. Fehlen sie, kann sich die Zunge nicht entwickeln. (Photo: Elena Vasyutina/Copyright: MDC)
Was haben Zunge und Arm- und Beinmuskeln gemeinsam? Sie
entwickeln sich aus wandernden Zellen und ihre Entwicklung wird offenbar von
zwei verschiedenen Genen gesteuert. Das haben jetzt Elena Vasyutina und Prof.
Carmen Birchmeier vom Max-Delbrück Centrum für Molekulare Medizin (MDC)
Berlin-Buch an Mäuse- und Hühnerembryonen herausgefunden. Muskeln bilden sich
aus so genannten Muskelvorläuferzellen. Sie kommen aus dem Somiten, einer
segmentierten Struktur, die bei Wirbeltieren in der Embryonalentwicklung
auftritt. Damit sich die Muskeln bilden, müssen sich ihre Vorläuferzellen zu
einem bestimmten Zeitpunkt aus ihrem Zellverband lösen und genau zu der Stelle
im embryonalen Bindegewebe wandern, wo die Zunge sowie die Arm- und Beinmuskeln
angelegt werden sollen. Zwei verschiedene Gene in den Muskelvorläuferzellen
steuern diesen Prozess. Ein Gen bildet den CXCR4 Rezeptor, der einen Botenstoff
(Chemokin) auf der Zelloberfläche der Vorläuferzellen erkennt, ein anderes den
Tyrosin-Kinase-Rezeptor c-Met. Beide regeln die Wanderung der
Muskelvorläuferzellen zum Ziel und sorgen dafür, dass sie unterwegs nicht
stecken bleiben. Ist das der Fall, können sich keine Muskeln bilden.
Wanderungsvorgänge in der Embryonalentwicklung ähneln häufig Prozessen bei der
Krebsentstehung. So spielen etwa die CXCR4 und Met Rezeptoren bei der
Entstehung von Tochtergeschwülsten von Brust- und Darmkrebs eine Rolle, die
ebenfalls aus wandernden Zellen entstehen. Die Arbeit der beiden
Entwicklungsbiologinnen ist jetzt in der Fachzeitschrift Genes and Development * (www.genesdev.org/cgi/doi/10.1101/gad.346205)
erschienen.
*CXCR4 and Gab1 cooperate to control the development of migrating muscle progenitor cells Elena Vasyutina1, Jürg Stebler2, Beate Brand-Saberi3, Stefan Schulz4, Erez Raz2, and Carmen Birchmeier1,5 1Max Delbrueck Center for Molecular Medicine, 13125 Berlin-Buch, Germany; 2Max Planck Institute for Biophysical Chemistry, 37077 Göttingen, Germany; 3Institute of Anatomy and Cell Biology II, University of Freiburg, 79104 Freiburg, Germany; 4Department of Pharmacology and Toxicology, Otto-von-Guericke University, 39120 Magdeburg, Germany 5Corresponding author. E-MAIL: cbirch@mdc-berlin.de, FAX 49-30-94 06 – 37 65
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