Visualisierung der Stammzelldifferenzierung durch magnetresonanztomographische Detektion der Genexpression von ß-Galaktosidase mittels eines Galaktosidase-sensitiven Kontrastmittels

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Fortschritte in der Stammzellforschung scheinen die Anwendung zur Organersatztherapie in näherer Zukunft möglich zu machen. Für solche Therapien ist die örtliche und funktionale Charakterisierung der Zellen nach Implantation unerlässlich. Die Zellmarkierung mit MR-Kontrastmitteln ermöglicht die nichtinvasive repetitive Lokalisierung von implantierten Zellen. Neuartige ¿intelligente¿ Kontrastmittel gestatten die funktionale Charakterisierung von implantierten Zellen. EgadMe ist ein solches Kontrastmittel für die MR-Tomographie, welches durch das Enzym ß-Galaktosidase aktiviert wird. Die differenzierungsabhänige Expression des Enzyms ß-Galaktosidase in genetisch manipulierten Stammzellen erlaubt somit eine funktionale Lokalisierung der markierten Zellen in vivo. Im Rahmen des hier vorgeschlagenen Projektes soll die Differenzierung von neuronalen Stammzellen mittels Kernspintomographie visualisiert werden. Speziell transfizierte neuronale Stammzellen werden mit dem Kontrastmittel EgadMe markiert, aktivieren differenzierungsstufenabhängig die Genexpression von ß-Galaktosidase und führen damit zu einem Kontrastmitteleffekt. In vitro und in einem Schlaganfallmodell der Maus soll die Praktikabilität dieses Ansatzes gezeigt werden.