{"id":563635,"date":"2025-11-09T20:11:15","date_gmt":"2025-11-09T20:11:15","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/563635\/"},"modified":"2025-11-09T20:11:15","modified_gmt":"2025-11-09T20:11:15","slug":"ein-evolutionaerer-vergleich-der-pankreas-entwicklung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/563635\/","title":{"rendered":"Ein evolution\u00e4rer Vergleich der Pankreas-Entwicklung"},"content":{"rendered":"

Home<\/a> > Aktuelles<\/a> > Diabetes-Nachrichten<\/a> > Archive<\/a> > 2025<\/a> > 251109<\/p>\n

Meilenstein f\u00fcr translationale Forschung und Diabetes-Therapien<\/p>\n

\"Hoffnung Die menschliche Bauchspeicheldr\u00fcse \u00e4hnelt in ihrer Entwicklung deutlich st\u00e4rker der von Schweinen als der von M\u00e4usen. Das ist besonders relevant, weil M\u00e4use als etabliertes Tiermodell zur Erforschung von Diabetes dienen. Ein internationales Team unter der Leitung von Helmholtz Munich und dem Deutschen Zentrum f\u00fcr Diabetesforschung\u00a0(DZD) hat nun einen umfassenden evolution\u00e4ren Vergleich von Einzelzell-Atlanten der Pankreasentwicklung erstellt. Die Ergebnisse er\u00f6ffnen neue Perspektiven f\u00fcr regenerative Therapien.<\/p>\n

Das Pankreas und seine Entwicklung stehen seit Jahrzehnten im Mittelpunkt der Diabetes- und Krebsforschung. Bislang st\u00fctzte sich die Wissenschaft fast ausschlie\u00dflich auf Mausmodelle. Doch M\u00e4use unterscheiden sich in vielen Aspekten vom Menschen\u00a0– von der Entwicklungsdauer \u00fcber den Stoffwechsel bis hin zur Genregulation. „Gerade bei komplexen Erkrankungen wie Diabetes mellitus brauchen wir Modelle, die dem Menschen wirklich nahekommen“, betont daher Prof.\u00a0Heiko Lickert. Der DZD-Forscher ist Direktor des Instituts f\u00fcr Diabetes- und Regenerationsforschung bei Helmholtz Munich und Inhaber des Lehrstuhls f\u00fcr Beta-Zell-Biologie an der Technischen Universit\u00e4t M\u00fcnchen\u00a0(TUM).<\/p>\n

In der jetzt ver\u00f6ffentlichten Studie legte das Forschungsteam die erste umfassende Einzelzellanalyse der Pankreas-Entwicklung in Maus, Mensch und Schwein vor. „Wir konnten zeigen, dass Schweine in ihrem Entwicklungstempo, in molekularen Steuerungsmechanismen und in der Genregulation dem Menschen deutlich \u00e4hnlicher sind als die Maus“, erkl\u00e4rt Lickert.<\/p>\n

Einzigartige Datenbasis<\/p>\n

Ein Blick auf die Details: Forscherinnen und Forscher haben \u00fcber 120.000\u00a0Zellen aus der Bauchspeicheldr\u00fcse von Schweinen untersucht. Die Zellen stammen aus allen drei Abschnitten der Tragezeit, die bei Schweinen 114\u00a0Tage dauert. Mit hochaufl\u00f6senden Single-Cell-RNA-Sequenzierungen und Multi-Omics-Ans\u00e4tzen konnten sie Entwicklungsstadien und Zelltypen pr\u00e4zise bestimmen. Vergleiche der fr\u00fchen Entwicklungsstadien des Pankreas bei Schwein und Mensch zeigen eine hohe \u00dcbereinstimmung: Schweine \u00e4hneln dem Menschen stark hinsichtlich der Entwicklungsgeschwindigkeit, der epigenetischen und genetischen Steuerungsmechanismen sowie der Genregulationsnetzwerke. Das gilt auch f\u00fcr die Entwicklung von Vorl\u00e4uferzellen und die Entstehung hormonproduzierender Zellen.<\/p>\n

Besonders bemerkenswert: \u00dcber die H\u00e4lfte der Transkriptionsfaktoren, die durch das Gen NEUROGENIN\u00a03 gesteuert werden –\u00a0einem zentralen Regulator f\u00fcr die Bildung hormonproduzierender Zellen\u00a0– sind beim Schwein und beim Menschen identisch. Viele dieser Faktoren wurden bereits erfolgreich in menschlichen Stammzellmodellen best\u00e4tigt. Dazu geh\u00f6ren zentrale Transkriptionsfaktoren wie PDX1, NKX6-1 oder PAX6, welche f\u00fcr die Genregulation und Ausbildung von Betazellen entscheidend sind.<\/p>\n

NEUROGENIN3 spielt eine Schl\u00fcsselrolle in der Entwicklung der Bauchspeicheldr\u00fcse. Es wirkt wie ein „Hauptschalter“: Das Gen kodiert f\u00fcr einen Transkriptionsfaktor\u00a0– ein Protein, das andere Gene gezielt aktivieren kann und damit die Zellentwicklung ma\u00dfgeblich beeinflusst.<\/p>\n

Neue Zellpopulation entdeckt<\/p>\n

Ein weiterer wichtiger Fund: W\u00e4hrend der Embryonalentwicklung tritt eine spezielle Zellgruppe auf –\u00a0die sogenannte „primed endocrine cell“ (PEC)\u00a0-, die sowohl beim Schwein als auch beim Menschen vorkommt. PECs k\u00f6nnen sich in hormonproduzierende Inselzellen differenzieren. „Diese PECs k\u00f6nnten eine alternative Quelle f\u00fcr die Regeneration von Insulin-produzierenden Betazellen darstellen, die auch ohne den Masterfaktor NEUROGENIN3 entstehen k\u00f6nnen“, so Lickert. „Das k\u00f6nnte erkl\u00e4ren, warum Patienten mit seltenen NEUROG3-Mutationen trotzdem funktionsf\u00e4hige Betazellen entwickeln. Dieses Wissen ist essenziell, um in der Zukunft Betazellen in Menschen, die unter Diabetes leiden, zu regenerieren.“<\/p>\n

Evolution\u00e4r konservierte Mechanismen<\/p>\n

Die Forschenden haben Unterschiede zu Mausmodellen aufgedeckt: So exprimieren die Beta-Zellen im Schwein schon in der Embryonalentwicklung den Transkriptionsfaktor MAFA, der die Reifung von Betazellen steuert, der bei der Maus fehlt. MAFA ist entscheidend f\u00fcr die funktionelle Insulinproduktion beim Menschen. In menschlichen Beta-Zellen steuert dieser Faktor die finale Reifung hin zu einem Ph\u00e4notyp, der empfindlich auf Glukose reagiert – eine zentrale Voraussetzung f\u00fcr die Blutzuckerregulation.
„Unsere Ergebnisse zeigen, welche Genregulationsnetzwerke evolution\u00e4r stabil sind und welche artspezifisch“, kommentiert Lickert. „Nur wenn wir diese Unterschiede kennen, gelingt es, Tiermodelle f\u00fcr Diabetes so zu verbessern, dass sie Menschen wirklich entsprechen.“<\/p>\n

Neben den PECs fanden Wissenschaftler auch zwei Subtypen von Betazellen im Schwein, die unterschiedliche Genprogramme aufweisen. „Unsere Entdeckung einer fr\u00fchen Betazell-Heterogenit\u00e4t ist besonders relevant: Sie k\u00f6nnte uns helfen, zu verstehen, warum manche Betazellen bei Erkrankungen \u00fcberleben und andere nicht“, ist Lickert \u00fcberzeugt.<\/p>\n

Relevanz f\u00fcr die regenerative Medizin<\/p>\n

Doch die Bedeutung dieser Ergebnisse reicht weit \u00fcber die reine Grundlagenforschung hinaus. Sie er\u00f6ffnen auch Perspektiven f\u00fcr zuk\u00fcnftige Therapien.
Bislang gilt es als zentrales Hindernis der regenerativen Medizin, aus Stammzellen im Labor stabile und funktionell reife Betazellen zu gewinnen. Die nun gewonnenen Erkenntnisse aus dem evolution\u00e4ren Vergleich der Pankreasorganogenese k\u00f6nnten dazu beitragen, Entwicklungsprogramme besser zu verstehen\u00a0– und gezielt so zu steuern, dass funktionierende Insulin-produzierende Zellen aus Vorl\u00e4ufer- und Stammzellen f\u00fcr zuk\u00fcnftige regenerative Therapien entstehen.<\/p>\n

Langj\u00e4hrige Kooperationen\u00a0– ein Schl\u00fcssel zum Erfolg<\/p>\n

Zum Erfolg der Studie haben auch langj\u00e4hrige Forschungskooperationen ma\u00dfgeblich beigetragen. So gelang es dem Team um Prof. Fabian Theis – wie Prof. Lickert Lehrstuhlinhaber an der TUM und Institutsdirektor bei Helmholtz Munich -, die komplexen Big-Data-Datens\u00e4tze aus der biomedizinischen Forschung mithilfe von Methoden des maschinellen Lernens und der K\u00fcnstlichen Intelligenz effizient zu analysieren und nutzbar zu machen.<\/p>\n

Ebenso entscheidend war die enge Zusammenarbeit mit Prof.\u00a0Eckhard Wolf und Dr.\u00a0Elisabeth Kemter von der Ludwig-Maximilians-Universit\u00e4t M\u00fcnchen\u00a0– einem assoziierten Partner\u00a0DZD. Die LMU-Forschenden sind auf die Entwicklung von Diabetes-Modellen im Schwein spezialisiert und lieferten zentrale Beitr\u00e4ge zur experimentellen Umsetzung der Studie.<\/p>\n

\n zuletzt bearbeitet: 09.11.2025 \"nach<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Home > Aktuelles > Diabetes-Nachrichten > Archive > 2025 > 251109 Meilenstein f\u00fcr translationale Forschung und Diabetes-Therapien Die…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":563636,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[137],"tags":[136025,29,136024,30,141,232,56506,136026,136023],"class_list":{"0":"post-563635","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-gesundheit","8":"tag-bauchspeicheldrse","9":"tag-deutschland","10":"tag-diabetes-therapien","11":"tag-germany","12":"tag-gesundheit","13":"tag-health","14":"tag-meilenstein","15":"tag-pankreas-entwicklung","16":"tag-translationale-forschung"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@de\/115521565077229066","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/563635","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=563635"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/563635\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/563636"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=563635"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=563635"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=563635"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}