Die Links-Rechts-Achsenentwicklung in der Keimscheibe des Kaninchens

• Antragsteller: Professor Dr. Martin Blum
• Fachliche Zuordnung: Evolutionäre Zell- und Entwicklungsbiologie der Tiere
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5400301

Die Bilateralsymmetrie im Wirbeltierembryo wird durch einen unbekannten Mechanismus im Bereich der Mittellinie (Primitivknoten) gebrochen. Die Signalmoleküle Shh und FGF8 transferieren die hierdurch entstandene asymmetrische Positionsinformation auf die linke Seite bzw. verhindern den Transfer nach rechts. Interessanterweise haben diese Signalwege in Maus und Huhn unterschiedliche Spezifität (FGF8: Maus links, Huhn rechts; Shh: Maus Mittellinie, Huhn links). Unsere Vorarbeiten zur FGF8-Funktion im Kaninchen legen nahe, dass die unterschiedliche Architektur des frühen Embryos hierbei eine wichtige Rolle spielt. Huhn und Kaninchen entwickeln sich über eine flache Keimscheibe, während der Mausembryo im Gastrula-/Neurulastadium eine zylindrische Gestalt (Eizylinder) annimmt. Mit der Analyse der Rolle von Shh im Kaninchen soll diese Hypothese an einem zweiten für die Entstehung von Links-Rechts (L-R) Asymmetrie relevanten Signalweg bestätigt werden. Zur weiteren Charakterisierung der FGF8-Funktion im Kaninchen soll die Zell-Zell-Kommunikation im Kaninchenembryo nach FGF8-Funktionsgewinn und -verlust untersucht werden. FGF8 moduliert den interzellulären Transfer niedermolekularer Moleküle durch Gap Junctions (GJ). GJ sind eine wichtige Komponente für die Entstehung von Lateralität in Huhn und Xenopus. Zur Erweiterung des Methodenspektrums soll die Elektroporation etabliert werden. Da die Entwicklung des menschlichen Fötus ebenfalls über ein Keimscheibenstadium erfolgt, könnte das Kaninchen ein relevantes Säugermodell für die frühe humane Embryogenese darstellen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen