Modelorganismus der Studie: Embryo der Fruchtfliege (Drosophila) in der Rückenansicht. In den rot gefärbten Bereichen synchronisieren die Zellen ihre mechanische Zugkraft. Skalenbalken: 50 Mikrometer = 0,05 Millimeter. Foto: A. R. Choudhury, M. Häring.

Zellen haben scharfe Ohren

Wie alle komplexen Organismen entsteht jeder Mensch aus einer einzigen Zelle, die sich durch unzählige Zellteilungen vervielfacht. Tausende von Zellen koordinieren sich, bewegen sich und üben mechanische Kräfte aufeinander aus, wenn ein Embryo Gestalt annimmt. Forschende des Göttingen Campus Instituts für Dynamik biologischer Netzwerke (CIDBN), des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation und der Universität Marburg haben nun im embryonalen Zellverhalten eine neue Form der Koordination entdeckt. Dabei greifen bisher vom Hören bekannte molekulare Mechanismen. Dass Zellen in zwei so verschiedenen Funktionen die gleichen Proteine einsetzen, führen die Forschenden auf den evolutionären Ursprung zurück. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Current Biology erschienen.

 
Das Phänomen könnte Aufschluss darüber geben, wie sich die zelluläre Wahrnehmung von Kraft entwickelt hat. „Die evolutionären Erfinderinnen kraftgesteuerter Ionenkanal-Proteine waren wahrscheinlich unsere einzelligen, gemeinsamen Vorfahren mit den ersten Pilzen, die lange vor dem Ursprung tierischen Lebens entstanden sind“, erklärt MBExC Mitglied Prof. Dr. Fred Wolf, Direktor des CIDBN und Co-Autor der Studie.
 
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