Role of the recognition molecule L1 in stem cell differentiation and stem cell based therapy in the mouse

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Embryonale Stammzellen besitzen das Potential in organspezifische Zelltypen zu differenzieren und die funktionelle Integrität im läsionierten zentralen Nervensystem wiederherzustellen. Das Ziel dieses Antrags ist die Charakterisierung und der Einsatz der förderlichen Eigenschaften des neuralen Zelladhäsionsmoleküls L1, um die Differenzierung neuraler Stammzellen und radialer Gliazellen in vitro und in vivo zu beeinflussen. Diese Zellen stammen aus transgenen Mäusen, die unter der Kontrolle des Promotors des humanen gliären fibrillären aziden Proteins das native L1 ektopisch exprimieren. Diese radialen Gliazellen und L1 überexprimierende vordifferenzierte embryonale Stammzellen sollen dann in Mausmodellen für die Parkinson´sche und Huntington´sche Erkrankung eingesetzt werden. Wir konnten bereits zeigen, daß die Entstehung von Tumoren (Teratomen) in unseren syngenen Transplantationsexperimenten während des Beobachtungszeitraumes von vier Monaten verhindert werden ist. Da die Expression von L1 nicht zu all Zeitpunkte in einem sich funktionell stabilisierenden Nervensystem von Vorteil sein könnte, haben wir embryonale Stammzellen genetisch manipuliert und in vitro zeigen können, dass die Expression von L1 im Tetrazyklin-System regulierbar ist. Diese Zellen sollen nun transplantiert werden, um zu definierten Zeitpunkten nach der Transplantation die Auswirkungen der L1 Expression zu charakterisieren und somit den besten Zeitraum der L1-Expression zu bestimmen. Eine Kombination aus histologischen, immunhistochemischen, elektrophysiologischen und verhaltensbiologischen Methoden wird angewendet, um die Effekte der Transplantation zu analysieren.