Plattwürmer sind wahre Meister der Regeneration

Einige können es und andere nicht: Während den Säugern die Regenerationsfähigkeit von Körperteilen in der Evolution verlorengegangen ist, können einige niedere Tiere noch immer ganze Extremitäten nachwachsen lassen - beim Plattwurm geht das sogar mit dem Kopf. Die Forscher am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) in Dresden haben inzwischen herausgefunden, wie sie diese Fähigkeit, wenn sie verlorengegangen ist, wieder reaktivieren können. Normalerweise arbeitet Gruppenleiter Dr. Jochen Rink in seinem Labor mit dem Plattwurm Schmidtea mediterranea, der für seine erstaunliche Regenerationsfähigkeit bekannt ist. Unter Forschern, die die Regeneration im Hinblick auf mögliche Therapien bei Menschen erforschen, ist er deshalb weltweit zu einem beliebten Modellorganismus geworden. "Wir können den Plattwurm in 200 Teile zerschneiden, und aus jedem Schnipsel wächst wieder ein neuer Wurm", erklärt Rink. Der nahe Verwandte Dendrocoelum lacteum ist dazu nicht in der Lage: Teilt man seinen Körper hinter einem bestimmten Punkt, bildet er kein neues Kopfende aus, und die abgeschnittene Schwanzspitze geht ein. Um zu verstehen, weshalb beide Würmer ein unterschiedliches Regenerationsverhalten zeigen, verglichen die Forscher sie auf genetischer Ebene. Die Lösung fanden sie im Signalprotein Wnt: Dieser Ligand löst eine Nachrichtenkette aus, an deren Ende das Molekül ß-Catenin steht. Ist dieser Signalweg im hinteren Teil des Wurms aktiviert, verhindert er die Neubildung des Kopfes. Den Forschern gelang es, diesen Prozess komplett abzuschalten und so die Regenerationsfähigkeit nachträglich wiederherzustellen; innerhalb von 21 Tagen wuchsen nun auch bei Dendrocoelum neue Köpfe, die voll funktionsfähig waren.