Spermatogenese und Fertilität bei Fischen: In vitro-Testsysteme für zellbiologische und genetische Analyse der frühen Differenzierungsprozesse im Testis von Tilapia und Medaka

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Grundlegende Differenzierungsprozesse während der Spermatogenese des Vertebraten Modellorganismus Medaka (Oryzias latipes) sollen mit Hilfe von mehreren in-vitro-Testsystemen untersucht werden, die in Vorexperimenten etabliert wurden: a) die Proliferation von Spermatogonien, b) die Entwicklung primärer Spermatocyten zu Spermatozoen und c) die Funktionsprüfung von Gameten in einem quantifizierbaren Befruchtungstest. Ausgehend von isolierten Zelltypen (insbesondere Spermatogonien und Sertolizellen) sollen die Testsysteme weiterentwickelt werden, damit nach der Optimierung exemplarisch grundlegende Fragen der Spermatogenese bearbeitet werden können. Wir werden uns mit der hormonellen und zellulären Kontrolle der Zellproliferation von Spermatogonien und deren geschlechtlichen Determinationen befassen und dabei die Rolle der Somazellen analysieren. Bezüglich der letzten Phase der Spermatogenese interessiert uns die Rolle reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) auf die Differenzierung (Spermiogenese) und Funktion der gebildeten Spermatozoen (u.a. Beweglichkeit, mitochondriales Membranprotential). Die biologische Wirkung einer experimentellen Änderung der ROS-Konzentration soll anhand eines quantifizierbaren Befruchtungstests überprüft werden.