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8 April 2017
 April 8, 2017
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,,Stammzellen-Alleskönner oder Teufelszeug?“

 

Was sind eigentlich Stammzellen und was halten wir davon? Das fragte sich der Biologie-LK der Q1, nachdem bekannt wurde, dass wir unter mehreren Anmeldungen ausgewählt wurden, zum UniStem-Day 2017 kommen zu dürfen und zu den 65 Schülern zu gehören, die teilnehmen dürfen. Mit großem Interesse begegnete der Kurs dementsprechend dem ersten Tag des UniStem-Days an der Ruhr Universität Bochum, der komplett der Biologie der Ausnahmezellen gewidmet war. Früh morgens im Labor des naturwissenschaftlichen Bereiches der RUB angekommen, (nachdem man auf dem labyrinthartigen Weg nicht abhanden gekommen war), stellte sich schnell die Frage, was denn genau diese Stammzellen eigentlich sind.

Mit Namensschildern, Leitfaden und Kittel bewaffnet nahmen wir an unseren uns zugewiesenen Plätzen im Labor Platz.

Nach einer Begrüßung durch Prof. Dr. Andreas Faissner (Standort-Sprecher Stammzellnetzwerk NRW) und Dr. Jacqueline Reinhard im Labor und zum Stem-Day wurden wir, durch eine Vorlesung von Prof. Dr. Stefan Wiese, über die Biologie der Stammzellen informiert.

Nach dieser Einführung war sich der Kurs einig, ziemlich interessante Zellen, diese Stammzellen! Es gibt nicht nur verschiedene Stammzelltypen (embryonal; induzierte, pluripotente (iPS-Zellen); adulte; multipotente), sondern die können auch noch eine Menge! Vom Nachbilden neuer Haut nach einer starken Verbrennung, zum Heilen von Leukämie, bis hin zur Neubildung sämtlicher im Körper existenter Zellen. Erstere sind nur die Möglichkeiten die schon erforscht sind. Warum die Wissenschaft so großes Interesse an den Zellen hat? Ganz einfach, stellte Prof. Dr. Wiese klar.  Diese Zellen sollen in Zukunft auch als momentan unheilbar eingestufte Krankheiten heilen können, hätten so also ein enormes Potential. Multiple Sklerose, Morbus Parkinson oder die Alzheimersche Krankheit sollen so der Vergangenheit angehören. Klare Sache also, Stammzellen sind ziemliche Alleskönner und wahrliche eine tolle Sache für die zukünftige Medizin, oder?

Nicht ganz, werfen die Ethiker unter den Anwesenden sowie Prof. Dr. Wiese ein.

Stammzellen, die aus embryonalen Blastocysten gewonnen werden, sind aufgrund ihrer Abstammung zwar die Stammzellen mit dem größten Potential, aber auch die umstrittensten. Auch können die kleinen Wunderzellen ganz schnell sehr gefährlich werden. Nicht auf einen bestimmten Zelltyp programmiert, wird aus ihen ganz schnell ein bösartiger Zellhaufen, Krebs. Auch das Programmieren der Zellen ist zum Teil noch Zukunftsmusik, trotz stetiger Forschung. Jedoch mussten die Kritiker sich gedulden, die Ethik würde am Folgetag einbezogen werden.

Nach der durchaus informativen, aber auch anstrengenden Vorlesung, wurden wir in eine kurze Essens- und Toilettenpause entlassen, die die meisten mit Wohlwollen nutzten.

Wieder fit und mit Energie aufgetankt ging es nun an den praktischen Teil der Veranstaltung.

Bevor jedoch jemand mit der Pipette auf das Ethidiumbromid-Gel losgehen konnte, führten die an den Tischreihen stehenden Betreuer zuerst in die bevorstehenden Versuche ein.

Die vorher genannten Krankheiten im neuralen Bereich setzten den Schwerpunkt der weiteren Versuche. Die Zellen und Stammzellen, die wir untersuchen würden, wären alle aus diesem Zelltypenfeld, da in diesem besondere Forschungsarbeit geleistet wird, um die genannten Krankheiten heilbar zu machen.

Angefangen wurde mit dem Mikroskopieren von den drei Zelltypen. Fibroblasten, Hautzellen, die auch zur Erzeugung von iPS-Zellen verwendet werden. Astrozyten und Neuronen, beide Zelltypen, die aus Neuroepithelzellen gewonnen werden.

Diese bedurfte es nun zu zeichnen, genau wie jeder Biologie-Student es müsste. Alle Zellen waren fixiert und somit nicht mehr lebendig, für die ganz Schnellen gab es auch fixierte iPS-Zellen zu bestaunen. Wir mussten feststellen, dass diese Mikroskope an der Uni nun wirklich nicht so einfach wie die unsrigen an der Schule waren. Nach reichlicher Inspektion klappte aber alles ohne größere Probleme und ohne einen Objektgläschenbruch oder sonstige Unfälle.

Zwischendurch wurden wir von unseren Betreuern zu einem der Abzüge geführt, um dort das Pluripotenz-Markergen Oct4 in hiPS-Zellen nachzuweisen.

Anfangs für alle ein wenig Fachchinesisch erklärte sich der Versuch nach und nach bei der Durchführung. Zuerst wurde den hiPS-Zellen (Zellen die von Menschen geschaffen wurden, indem eine Zelle durch Zugabe von weiteren Genen zu einer Stammzelle umprogrammiert wird; entwickelt durch Shinya Yamanaka) eine gewisse Programmierung eingeschleust. Diesen programmierten Zellen wurde dann DNA entnommen, welche unser begehrtes Oct4-Gen enthalten sollte, das uns zeigen würde, dass wir wirklich pluripotente Stammzellen vorliegen haben.

Das Gen wurde vorher mit PCR vervielfältigt, unser Ausgangsgen. Nun wurden wir zu Stammzellforschern. Mit Pipetten und jeder Menge Respekt ging es an die Durchführung der Versuche. Einige Mutige meldeten sich dafür, die DNA in DNA-Puffer zu geben und diese Mischung auf Eis zu stellen. Aber Vorsicht, Handschuhpflicht! Im Abzug wartete zudem das Ethidiumbromid-haltige Gel, das krebserregend auf bloßer Haut reagiert. In dieses, bzw. in dessen Taschen wurde nun das DNA-Gemisch pipettiert, so vorsichtig wie möglich, damit die Geltaschen nicht kaputt gehen. Daraufhin mussten wir uns 30 Minuten gedulden, unser Gelpäckchen mit der DNA wurde nun bei 120 V in der Elektrophorese unter Strom gesetzt, um die negativ geladene DNA nach Größe aufzutrennen. Diese Zeit nutzen wir, um uns von Dr. Reinhard lebendige Zellkulturen der hiPS-Zellen zeigen zu lassen.

Nach einer kleinen Erläuterung Dr. Reinhards zu dem praktischen Teil, waren unsere Gele fertig und meldeten sich mit einem Piepen. Das Gel wurde aus seinem Plastikgestell befreit und in ein Gerät gelegt, in welchem es mit UV-Licht bestrahlt wurde, damit die DNA besser sichtbar wird. Unser Ergebnis: Unsere Proben stammen von einer iPS-Zelle!

Angetrieben von dem Gedanken in die Mensa zu können und etwas zu essen, waren dann auch schnell die Arbeitsplätze aufgeräumt, die Mikroskope an ihren Platz gestellt und die Kittel säuberlich gefaltet wieder an ihrem Ursprungsplatz.

Nach einer ausgiebigen Essenspause in der Mensa, natürlich zum Studententarif, (so mancher wurde mehr als zweimal an der Essensreiche gesehen) ging es zu der Campus-RUB-Rallye. Dabei durften auch die Studenten mit Fragen rund um das Biologie/Philosophie-Studium gelöchert werden.

In Gruppen aufgeteilt und Studenten/Betreuern zugewiesen, ging es kreuz und quer über den Campus, von der naturwissenschaftlichen Fakultät zu der geisteswissenschaftlichen, zur Bibliothek, fast alles erkundeten wir. Dabei mussten mehrere Aufgaben gemeistert werden. Vom Uni-Quiz mit Fragen zu alten Unilegenden, zum Suchen eines besonderen Buches in der „etwas größeren“ Bibliothek hin zu biologischem Tabu oder Geschicklichkeitsaufgaben wie dem Treffen von Zielen beim Werfen oder dem recht feuchten Petrischalen-Staffellauf, bei dem es darum ging, einen Messbecher in einer begrenzten Zeit mit möglichst viel Wasser zu füllen, während jeweils immer nur einer dieses Wasser mit der Petri-Schale transportieren durfte. (Zum Glück war es nicht allzu kalt.)

Ziemlich geschafft beendeten wir den Tag im Audimax, dem größten Hörsaal auf dem Campusgelände. Eine kurze Rede und die Siegerehrung der Gewinner der Rallye beendeten den ersten Tag des UniStem-Days 2017 und ließen uns vorerst mit der Meinung nach Hause fahren, dass diese Stammzellen echt einiges im Petto haben und beinahe Alleskönner sind.

Text: Janine Z., Q1

 

UniStem-Day 2017, Tag 2

Am zweiten Tag setzten wir uns genauer mit den ethischen Fragen der Stammzellforschung auseinander. Um sich intensiv mit dem Thema zu beschäftigen, wurden Expertengruppen zu den embryonalen, adulten und induzierten pluripotenten Stammzellen gebildet. In diesen Kleingruppen wurden jeweils Vorträge zu unterschiedlichen Bestandteilen erarbeitet und gehalten. Bei der Erarbeitung standen jeder Gruppe Studenten der Biologie sowie der Theologie zur Seite. Die Meinungen, ob Stammzellforschung fortgesetzt werden sollte, in welchem Ausmaß und mit welcher Art von Zellen waren jedoch sehr differenziert. Vor allem die Diskussion um embryonale Stammzellen und iPS-Zellen war angeregt, denn um embryonale Stammzellen zu gewinnen, muss ein Embryo zerstört werden. Die iPS-Zellen sind Stammzellen, die in einen embryonalen Zustand versetzt werden. Darf man sie also zur Forschung nutzen oder nicht, da ihnen die gleichen „Rechte“ wie den embryonalen Stammzellen eingeräumt werden?!

Hierbei spielt natürlich nicht nur die Religion, sondern auch das eigene Empfinden eine große Rolle. Der Nutzen, der aus einem Zerstören eines Embryos resultierte, war für einige beispielsweise mehr wert, als das potenzielle Leben, dessen Zukunft durch die Zerstörung genommen wurde. Dieser und viele weitere Aspekte wurden angeregt diskutiert und von den Studenten moderiert. Schnell merkten wir, wie facettenreich nicht nur die reine Forschung im Labor ist, sondern auch mit wie vielen anderen Faktoren sich die beteiligten Forscher auseinandersetzen müssen.

Jeder Kurs einigte sich auf drei Fragen, die bei einer Podiumsdiskussion von Biologen, Theologen und Ethikern beantwortet wurden. Dies war eine sehr spannende Möglichkeit die gesammelten Gedanken und Thesen, die wir zuvor erarbeitet hatten, vor Fachpublikum und Mitschülern darzustellen und verschiedene sowie differenzierte Antworten zu bekommen.

Für einen gelungenen Abschluss der zwei Tage an der Ruhr-Universität-Bochum erhielten wir die Möglichkeit, unsere neu gewonnenen Erkenntnisse anhand eines, von den Studenten entworfenen, Quiz unter Beweis zu stellen.

Abschließend lässt sich also sagen, dass wir von den Studenten sowie den begleitenden Professoren und Dozenten einen spannenden Einblick in die Stammzellforschung erhalten haben und auch selber ein kleines bisschen forschen durften. Ein spannender, erkenntnisreicher und vor allem lohnenswerter Ausflug in die Ruhr-Universität-Bochum.

Text: Blanca L. und Alex H., Q1

 

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