Aydan Bulut-Karslioglu erhält ERC Starting Grant
Den epigenetischen Mechanismen der embryonalen Diapause auf der Spur
Der Europäische Forschungsrat ERC hat die Wissenschaftlerin Aydan Bulut-Karslioglu vom Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik (MPIMG, Berlin) mit einem Starting Grant ausgezeichnet. Die mit insgesamt 1,5 Millionen Euro dotierte Förderung unterstützt in den kommenden fünf Jahren die Forschung ihres Labors zum Phänomen der Embryonenruhe.
Viele Tiere haben einen besonderen Überlebensmechanismus entwickelt, der es ihnen ermöglicht, ihre Embryonen unter schwierigen Umweltbedingungen für eine gewisse Zeit "einzufrieren". Ausgelöst durch äußere Einflüsse, wie z.B. Nahrungsmangel, sind sie in der Lage, die Embryonalentwicklung zu stoppen, bis die Umweltbedingungen wieder günstiger sind. Dabei behalten die Stammzellen ihr Differenzierungspotenzial, doch wie das Gedächtnis des Embryos während dieser Ruhephase kodiert und weitergegeben wird, ist nur unzureichend erforscht. In früheren Forschungsarbeiten hat Aydan Bulut-Karslioglu herausgefunden, dass die Hemmung eines der wichtigsten zellulären Signalwege (mTOR) in Mäuseembryonen und Stammzellen in vitro die Diapause auslöst. "Wir wollen nun dieses gut kontrollierbare System nutzen, um die Diapause nachzuvollziehen und zu verstehen, wie sie auf genomischer Ebene reguliert wird", erklärt die Forscherin. Insbesondere wollen die Wissenschaftler*innen ihres Teams den Mechanismus entschlüsseln, wie die Diapause eingeleitet wird, wie sie aufrechterhalten wird und wie die Zellen reaktiviert werden. Um diese Prozesse zu verstehen, konzentriert sich das Team auf epigenetische Veränderungen. Diese chemischen Markierungen der DNA und ihres „Verpackungsmaterials“ sind dafür bekannt, die Aktivität von Genen zu beeinflussen, ohne die Sequenzen des Erbguts direkt zu verändern.
Potential zur Erforschung des Phänomens der ruhenden Zellen
Die embryonale Diapause ist bei einer Reihe von Säugetieren bekannt, aber ob es beim Menschen ähnliche Mechanismen gibt, ist noch umstritten. Die Gruppe um Bulut-Karslioglu hat kürzlich Hinweise darauf gefunden, dass auch menschliche Zellen zur Diapause fähig sein könnten. Das übergeordnete Phänomen der Dormanz spielt aber im erwachsenen menschlichen Organismus eine bekannte Rolle. Dort dienen ruhende Stammzellen als Pool für die Regeneration spezialisierter Zellen in Geweben. Das Projekt hat daher auch das Potenzial, die Erforschung des Phänomens der Dormanz in anderen Zusammenhängen voranzutreiben. "Wir hoffen, dass unser embryonales System als Vehikel für grundlegende Entdeckungen dient, die nicht nur für uns, sondern auch für andere Dormanzsysteme relevant sind", sagt Aydan Bulut Karslioglu.
Über Aydan Bulut-Karslioglu
Dr. Aydan Bulut-Karslioglu studierte Chemieingenieurwesen und Biologie an der Middle East Technical University in Ankara, Türkei. Im Jahr 2008 schloss sie ihr Masterstudium in Molekularbiologie und Genetik an der Bilkent Universität in Ankara ab und promovierte anschließend im Labor von Thomas Jenuwein am Max-Planck-Institut für Immunbiologie und Epigenetik in Freiburg, Deutschland. Im Jahr 2013 wechselte Dr. Bulut-Karslioglu an die UCSF in San Francisco, um als Postdoktorandin im Labor von Miguel Ramalho-Santos zu arbeiten. Im Jahr 2018 erhielt sie einen der wichtigsten deutschen Preise, den Sofja Kovalevskaja-Preis der Alexander von Humboldt-Stiftung, um ihr unabhängiges Forschungslabor am Max-Planck-Institut für molekulare Genetik in Berlin aufzubauen.
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