Max-Planck-Wissenschaftler Genetik des Fingerwachstums entschlüsselt
Berlin (RPO). Das Wachstum der Finger hängt von einem fein abgestimmten Netzwerk unterschiedlicher Signalwege ab. Forscher des Berliner Max-Planck-Instituts für molekulare Genetik haben entschlüsselt, welche Faktoren die Entwicklung der Hand und das Längenwachstum der Finger steuern.
Die außerordentlichen Leistungen der menschlichen Hand beruhen auf der Gestalt und Funktionsfähigkeit ihrer Finger. "Bisher weiß niemand, wie bei Säugetieren die Finger genau entstehen und wie ihr Wachstum gesteuert wird", sagt Sigmar Stricker. Der Max-Planck-Wissenschaftler erforschte eine Reihe von Erkrankungen, die mit einer Verkürzung der einzelnen Fingerglieder einhergehen. Ursache dieser Brachydaktylien sind oft Mutationen verschiedener Gene.
Die Forscher untersuchten zwei Gruppen von Mäusen, bei denen jeweils ein Gen so verändert war, dass es Mutationen zweier menschlicher Brachydaktylien entsprach. Dies veränderte bei beiden Mäusegruppen die Aktivität des Signalwegs "Knochenmorphogenetisches Protein" (bone morphogenetic protein, BMP). BMPs sind eine Gruppe von Signalproteinen, die manche Zellen ausschütten, um Nachbarzellen zu beeinflussen. Sie fungieren vor allem als Wachstumsfaktoren, haben aber noch weitere Funktionen.
"Bei allen Tieren fanden wir ein Signalzentrum direkt vor dem sich neu bildenden Fingerglied, welches eine besonders hohe Aktivität des BMP-Signalweges aufwies", erläutert Stricker, dessen Studie im Fachblatt "PNAS" erklärt wird. "Dieses Signalzentrum ist dafür verantwortlich, unspezifische embryonale Bindegewebszellen zur Umwandlung in Knorpelzellen anzuregen. Die Knorpelzellen entwickeln sich im nächsten Schritt zu Knochenzellen, das bedeutet, der Finger wächst in die Länge."
(Quelle: "Proceedings of the National Academy of Sciences", Online-Vorabveröffentlichung)
