Bei der Entwicklung eines Embryos wird die Lebensuhr der Zellen auf Null zurück gedreht: Deutsche Forscher haben ein zelluläres Programm entdeckt, das die Chromosomenenden, deren Länge die Lebenserwartung einer Zelle bestimmt, auf einen bestimmten Soll-Wert verlängert. Dieses Programm funktioniert sogar bei geklonten Embryonen, bei denen die Chromosomenenden der Ausgangszellen bereits stark verkürzt sind. Das berichten Sonja Schätzlein von der medizinischen Hochschule in Hannover und ihre Kollegen in der Fachzeitschrift PNAS (Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1073/pnas.0402400101).
Die Chromosomenenden, auch Telomere genannt, verkürzen sich bei jeder Zellteilung. Unterschreiten sie dabei eine bestimmte Länge, geht wichtige genetische Information verloren und die Zelle stirbt. Daher ist eine ausreichende Telomerlänge für die Entwicklung eines Embryos mit ihren extrem vielen Teilungsschritten sehr wichtig. Das Enzym Telomerase verlängert bereits während der Bildung und Reifung von Ei- und Samenzellen die Chromosomenenden, so dass von Anfang an eine ausreichende Länge garantiert wird.
Es muss jedoch zusätzlich noch ein Sicherheitsprogramm existieren, das die Chromosomenenden während der Embryonalentwicklung auf einen bestimmten Sollwert verlängert, entdeckten Sonja Schätzlein und ihre Kollegen jetzt. Die Forscher stellten fest, dass die Telomere von Rinderembryonen immer etwa gleich lang waren ? unabhängig davon, ob die Föten auf natürlichem Weg gezeugt, bei einer künstlichen Befruchtung entstanden oder geklont worden waren.
Da die Telomere der zum Klonen verwendeten Zellen deutlich kürzer sind als die Chromosomenenden der Zellen im entstehenden Embryo, wird ihre Länge offensichtlich in einem frühen Entwicklungsstadium überprüft und bei Bedarf verlängert, schließen die Forscher. Sie vermuten, dass es sich bei diesem Vorgang um ein universelles Programm handelt, bei dem das Enzym Telomerase zu einem bestimmten Zeitpunkt erneut aktiviert wird, um Schäden oder zu kurze Telomere zu beseitigen. Das Programm greift jedoch offensichtlich nicht immer: Aus so genannten Epithelzellen geklonte Schafe beispielsweise haben stark verkürzte Telomere ? wahrscheinlich einer der Gründe, warum das berühmte Klonschaf Dolly bereits sehr früh an Alterskrankheiten litt.
ddp/bdw ? Ilka Lehnen-Beyel
