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Bei den Genetikern zu Gast: Zebrafische ohne Streifen

Bei den Genetikern zu Gast: Zebrafische ohne Streifen

Zebrafische sind gestreift wie die Zebras, zumindest in ihrer Heimat Indien, Bangladesh und Pakistan. In Dresden ist alles ganz anders. Hier schwimmen sie quietschvergnügt und rot leuchtend durch das Aquarium im Keller des "Forschungszentrums für Regenerative Therapien".

Von Katrin Tominski

"Wenn wir sie mit Licht anstrahlen, würden sie sogar im Dunkeln leuchten", erklärt Biogenetiker Stefan Hans das kleine Wunder. Er hat die kleinen Roten, die von den Wissenschaftlern den Namen "Glofish" bekommen haben, extra behalten. "Für Journalisten wie Sie", erklärt der Genetiker lächelnd. "Weil sich hier die Veränderung der Gene besonders gut nachvollziehen lässt."

Flossen wachsen nach

Stefan Hans ist der Leiter der sogenannten Fisch-Facility im Zentrum für regenerative Therapien. Dort leben etwa 100 000 Zebrafische. Die Forscher interessieren sich für die kleinen Zebrabärblinge - wie die Tiere eigentlich heißen - weil sie fähig sind, sich selbst zu regenerieren. Anders als bei Menschen, die ein verlorenes Bein oder einen kaputten Arm nicht einfach nachbilden können, sind die Tiere im Stande, ihre Flossen neu wachsen zu lassen. Sie sind sogar fähig, sich nach schwerwiegenden Verletzungen des Herzens, des Rückenmarks und auch des Gehirns selbst zu regenerieren. Wissenschaftler vermuten seit 50 Jahren, dass Zebrafische dazu im Stande sind. Den Forschern am CRTD ist es vor wenigen Monaten gelungen, dies nachzuweisen.

Doch was hat das alles mit den roten, nicht mehr gestreiften Zebrafischen zu tun? "Die Genome von Mensch und Zebrafisch stimmen zu 80 Prozent überein", erklärt Forscher Hans. "Die Gehirne unterscheiden sich zwar oberflächlich betrachtet hinsichtlich Größe und Aussehen, sind aber neuroanatomisch und genetisch eng verwandt."

Das Wissen um die Regenerationsfähigkeit der Zebrafische kann laut Hans dabei helfen, neue therapeutische Ansätze zur Heilung des menschlichen Gehirns und zur Behandlung von Krankheiten und Verletzungen zu entwickeln. Während Stefan Hans dies sagt, wackeln die Fische aufgeregt und schnappen nach den Salzwasserkrebsen, die in das Wasser mit einer Art Blumenfeuchtigkeitsbestäuber eingespritzt werden. Schwer vorstellbar, dass diese zappelnden, wenige Zentimeter großen Tiere wirklich Ähnlichkeiten mit dem Menschen aufweisen. Zumal der Zebrafisch eigentlich ein Verwandter des Spiegelkarpfens ist und der Mensch - also der Homo sapiens - zur Unterordnung der Trockennasenaffen gehört. Ist also auch der Karpfen mit dem Trockennasenaffen verwandt und warum werden ausgerechnet die bunten Aquarienfische im Keller des CRTD gezüchtet?

Die Zebrafische sind nur etwa fünf Zentimeter groß. Ihre Haltung nimmt wenig Platz in Anspruch, außerdem sind sie genügsam hinsichtlich Wasser, Futter und Beckengröße. Ein wichtiges Argument für die Forscher ist auch das Fortpflanzungsverhalten der Modellfische: Bei idealen Bedingungen legen die Zebrafisch-Weibchen in einer Woche bis zu 300 Eier. Innerhalb von 16 Wochen sind die Tiere geschlechtsreif und die Embryonen sind durchsichtig. Die Liste der Vorteile ist lang. "Wir versuchen, die Fische als Modelltiere zu etablieren", sagte Hans. "Im Unterschied zur Maus vermehren sie sich hervorragend." Mäuse liefern nur etwa acht Würfe mit drei bis acht Jungen im Jahr. Zwar seien die Zebrafische für die biochemische Forschung zu klein. "Doch als genetisches Modell sind sie unschlagbar", erklärt Hans.

Durchsichtige Fische

Zusammen mit seinen Kollegen analysiert er die genetischen Codes der Fische und versucht über Gen-Variationen herauszufinden, warum und auf welche Art sich die Zebrafische regenerieren. Dabei werden unterschiedliche Gene ersetzt. Deswegen gibt es nicht nur rote Glo-Zebrafische, sondern - neben vielen anderen - auch fast durchsichtige Caspar-Fische. Ihnen fehlen jene zwei Gene, die für die Pigmentierung zuständig sind. Mit bloßem Auge lassen sich ihre Organe erkennen.

Weil in den Aquarien genetisch veränderte Fische leben, unterliegen sie der Sicherheitsstufe 1. Das heißt: Diese Zebrafische dürfen weder raus noch rein. Selbst wenn die Forscher Fische aus neuen Linien anderer Institute mitbringen, müssen diese auf die Quarantänestation. Sie wollen so verhindern, dass fremde Tiere Krankheiten mitbringen und die Zucht gefährden.

Bis zu sechs Mal pro Tag werden die Jugendlichen unter den Zebrafischen gefüttert. "Unsere Mitarbeiter sind am Tag etwa fünf Stunden beschäftigt, um die Fische satt zu kriegen", erklärt Hans. Auch zu Weihnachten wollen die roten, durchsichtigen und gestreiften Zebrafische nicht auf ihr Futter verzichten. Deswegen wird im CRTD gearbeitet. "Als internationales Institut haben wir viele Mitarbeiter, die Weihnachten nicht feiern", erklärte Hans.

Bald entsteht ein zweites Aquarium im neuen CRTD-Trakt. Die Entwicklungsbiologen glauben fest daran, von den Zebrafischen lernen zu können. Wenn alles klappt, können sich irgendwann die Herzen und Nerven der Menschen regenerieren. Wer hätte gedacht, dass ausgerechnet Udo Lindenberg mit "Ein Herz kann man nicht reparieren" einmal überholt sein könnte.

24 Tage lang bis zum Weihnachtsabend öffnen die DNN wie bei einem Adventskalender täglich ein ganz besonderes Türchen. Wir blicken hinter Fassaden, in sonst nicht zugängliche Räume und hinter geheime Türen. Dieses Mal sind wir in der Aquarienlandschaft des "DFG-Forschungszentrums für Regenerative Therapien Dresden" (CRTD) an der Fetscherstraße. Dort züchten Forscher Zebrafische, weil sie etwas können, wozu wir Menschen nicht fähig sind.

Aus den Dresdner Neuesten Nachrichten vom 23.12.2011

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