Landeshauptstadt Dresden - www.dresden.de https://www.dresden.de/de/wirtschaft/wissenschaft/excellence-award/dea_2023_master.php 29.04.2024 15:11:23 Uhr 21.11.2024 23:21:30 Uhr |
Marie Hoyer
Preisträger 2023 Stufe Master/ Diplom - TUD-CMCB
Tissue mechanics during spinal cord regeneration in zebrafish larvae
Kurzbeschreibung
Zebrafische verfügen über die bemerkenswerte Fähigkeit, eine Vielzahl komplexer Körperteile zu regenerieren, darunter auch ihr Zentralnervensystem (ZNS). Historisch gesehen wurden die zugrundeliegenden zellulären Mechanismen hauptsächlich auf biochemischer Basis untersucht, da bekannt ist, dass Zellen auf eine Vielzahl biochemischer Signale reagieren. Es gibt jedoch zunehmend Hinweise darauf, dass Zellen auch auf mechanische Signale reagieren. Dies hat das Interesse geweckt, zu verstehen, wie mechanische Eigenschaften bei der Steuerung des Zellverhaltens und der Morphologie während der Rückenmarksregeneration und umgekehrt eine Rolle spielen können. Die Kraftdynamik, die während der Regeneration des Rückenmarks auftreten kann, ist derzeit jedoch unbekannt. Aufbauend auf der Arbeit von Campàs und Kollegen, die mikroinjizierte fluoreszierende Öltröpfchen als Kraftwandler zur Quantifizierung von Kräften in vivo einführten, habe ich diese Methode erfolgreich für den Einsatz im Rückenmarksverletzungsmodell von Zebrafischlarven adaptiert. Dieser innovative Ansatz ermöglicht es uns, Kräfte in vivo quantitativ zu messen und eröffnet so neue Möglichkeiten zur Erforschung der mechanischen Aspekte der Regeneration.
Darüber hinaus haben wir die Immunantwort analysiert, die durch das Einbringen des fremden Öltröpfchens in das Gewebe ausgelöst wird, was auf eine minimale Immunreaktion hinweist, was darauf hindeutet, dass diese Methode in der Umgebung des Rückenmarks gut vertragen wird. Um die Zuverlässigkeit der Methode sicherzustellen, wurden umfangreiche Optimierungsprozesse durchgeführt, um Probleme im Zusammenhang mit der Schrumpfung von Öltröpfchen im Laufe der Zeit zu beheben.
Diese Forschung ebnet den Weg für zukünftige Studien, die darauf abzielen, die mechanischen Faktoren zu entschlüsseln, die die Regeneration des Rückenmarks beeinflussen, und letztendlich unser Verständnis des Regenerationsprozesses zu verbessern.