Die Expression sowie das Imprinting von Genen, die
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Für den Fall, dass in diesen Untersuchungen Gene oder – Überexpression bzw. knockout/knockdown der entsprechenden Gene
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Gene, deren Produkte (potentiell) in Zusammenhang mit – In einem nächsten Schritt sollen dann weitere Gene
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Etablierung neuraler Zellmodelle des Menschen auf Grundlage pluripotenter Stammzellen
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validiert, die für die entsprechenden RNAs codierenden Gene
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sollen hES-Zellen bezüglich der Expression bestimmter Gene
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Konsequenzen der Modulation der Expression jener Gene
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Im Rahmen der genehmigten Forschungsarbeiten sollen In-vitro-Modelle für Plexus-Choroideus-Tumoren (CPT) entwickelt werden, an denen künftig die zellulären und molekularen Grundlagen der Entstehung und Entwicklung dieser Tumoren untersucht werden sollen.
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Im Rahmen der genehmigten Forschungsarbeiten unter Verwendung von humanen embryonalen Stammzellen (hES-Zellen) sollen auf menschlichen Nervenzellen basierende neuronale Netzwerke etabliert und charakterisiert werden, an denen genetische und zelluläre Grundlagen physiologischer und pathologischer Schmerzen analysiert, Ursachen von Schmerzüberempfindlichkeit und Schmerztoleranz bestimmt und künftig ggf. Substanzen identifiziert werden können, die Grundlage für die Entwicklung neuartiger Schmerzmittel sein können. Hierfür sollen hES-Zellen in Richtung von sensorischen Neuronen und Neuronen des Zentralnervensystems (ZNS) differenziert und diese dann in einem Mehrkammer-Kultursystem kokultiviert werden, in dem sich − über Mikrokanäle zwischen den Kammern − synaptische Kontakte zwischen verschiedenen Nervenzelltypen bilden können. In diesen Zellmodellen sollen dann die Struktur und Funktion der jeweils gebildeten Synapsen bestimmt sowie umfangreiche Untersuchungen zur Plastizität menschlicher Synapsen durchgeführt werden. Anschließend soll ermittelt werden, welche Effekte schmerzauslösende Stimuli bzw. mit pathologischem Schmerz assoziierte Bedingungen auf die Struktur und Funktion der Synapsen haben. Ferner sollen die Effekte von mit Schmerzsyndromen assoziierten Mutationen bzw. Polymorphismen auf die etablierten neuronalen Netzwerke untersucht werden. Dazu sollen entsprechende Mutationen in hES-Zellen erzeugt, die hES-Zellen in die o. g.–oben genannten Typen von Neuronen differenziert und ihre Eigenschaften in den oben beschriebenen neuronalen Netzwerken untersucht werden. Schließlich soll untersucht werden, ob sich die etablierten Zellmodelle zur Bestimmung der molekularen und zellulären Effekte schmerzlindernder Substanzen eignen, wofür insbesondere die Wirkung entsprechender Substanzen auf die synaptische Übertragung zwischen Neuronen sowie auf die Aktivität von Signalübertragungswegen überprüft werden soll, die an der Schmerztransduktion beteiligt sind.
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Für ein Forschungsvorhaben, dessen Ziel in der Etablierung von verbesserten Differenzierungsprotokollen für hES-Zellen in neurale Zellen sowie in der Klärung der Frage besteht, ob hES aus hES-Zellen abgeleitete Neuronen als Grundlage für verbesserte In-vitro-Systeme zur Testung von Neurotoxizität und Entwicklungs-Neurotoxizität dienen können, wurde die Einfuhr und Verwendung von 4 humanen embryonalen Stammzell-Linien genehmigt.
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