Konservierung von Zellen und Geweben: Dresdner Forscher erhalten 1,3 Millionen Euro Forschungsför­derung für interdiszipli­näres Projekt

Ein Forschungsteam aus Uni- und Max-Planck-Forschern hat sich erfolgreich um eine Forschungsförderung der VolkswagenStiftung in Höhe von 1,3 Millionen Euro beworben. Ihr Projekt will erforschen, wie Zellen in kritischen Lebenssituationen zum Überleben in eine Art Schlafzustand verfallen können. Dresden. Lebensgefährliche Situationen, wie zu wenig Wasser, Sauerstoff oder Nahrung, führen bei den meisten Lebewesen zu einem gestörten Stoffwechsel und schlimmstenfalls zum Absterben von Zellen und Gewebe. Manche Zellen können sich aber in eine Art Standby-Modus versetzen, der Dormanz genannt wird. Dann können ihnen lebensfeindliche Bedingungen nichts ausmachen. Bei diesem bisher wenig erforschten "Schlafzustand" ist die Zellaktivität bis auf ein Minimum heruntergefahren. Die Zellen befinden sich in einem Zwischenzustand zwischen Leben und Tod, da zwar kein Stoffwechsel, Wachstum oder Reproduktion stattfinden, die Zellen aber ihr Leben wieder normal fortsetzen, sobald sich die Umweltbedingungen normalisiert haben. Wird die fehlende Ressource wie Wasser oder Nahrung wieder zugeführt, erwacht die Zelle zu neuem Leben - ohne einen Schaden davon zu tragen. Das vierköpfige Forschungsteam möchte die spezifischen Mechanismen, die einem Leben ohne Energie und Wasser zugrunde liegen, identifizieren, um darauf aufbauend eine humane Zelle zu entwickeln, die in einen solchen "Schlafzustand" eintreten kann, ohne Schaden davon zu tragen. "In den kommenden fünf Jahren möchten wir die biologischen, chemischen und physikalischen Mechanismen, die zum Eintritt in oder Austritt aus der Dormanz führen, untersuchen. Zunächst möchten wir die Moleküle identifizieren, die das Leben ohne Energie und Wasser ermöglichen. Darauf aufbauend werden wir die selbstorganisierenden physikalischen Prinzipien identifizieren, durch die die Zellen geschützt werden. Man könnte von einer 'Physik des Lebens' sprechen. Mit den gewonnenen Einsichten möchten wir Anwendungen entwickeln, die menschliche Biomoleküle, Zellen und Gewebe konservieren können. Das könnte eine jahrzehntelange Lagerung möglich machen. Vielleicht wäre so zum Beispiel auch das Einfrieren von Organen möglich. ", so Jochen Guck.

Koordiniert wird das Dresdner Projekt von Prof. Simon Alberti, Forschungsgruppenleiter am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG). Zum Projektteam gehören zudem Prof. Teymuras Kurzchalia (ebenfalls MPI-CBG), Prof. Jochen Guck, Forschungsgruppenleiter am Biotechnologischen Zentrum der TU DRESDEN (BIOTEC) und Dr. Vasily Zaburdaev (Max-Planck-Institut für Physik Komplexer Systeme, MPI-PKS). Das Projekt bringt die Biologie, Physik und Chemie zusammen und unterstreicht so den hohen Grad an Interdisziplinariät auf dem Dresdner Biocampus.