Cambridge/Wien. (est) Was Regenerationsfähigkeit betrifft, hat die Welt der Tiere ganz schön was zu bieten. Verliert eine Eidechse im Kampf einen Fuß, wächst ihr einer nach. Wird ein Gecko beim Schwanz erwischt, wirft er ihn kurzerhand ab und bekommt einen neuen. Quallen, Seeanemonen und Plattwürmer können ihren gesamten Körper selbst nach massiven Unfällen regenerieren. Dem Haifisch wachsen das ganze Leben lang neue Zähne ins Revolvergebiss und beim Axolotl flickt sich sogar durchtrenntes Rückenmark von selbst. Dagegen wirkt der Mensch ein wenig armselig. Einzig die Haut und die Leber erneuern sich automatisch.

Welches Geheimnis steckt hinter der faszinierenden Fähigkeit der physischen Regeneration? Könnte der Mensch sich vielleicht etwas abschauen? US-Forscher haben bei einem Plattwurm aus der Gattung der Pantherwürmer ein Gen entdeckt, das offenbar eine Schlüsselfunktion einnimmt. Das Erstaunliche: Der Mensch verfügt über einen ähnlichen DNA-Abschnitt.

Das Team um die Evolutionsbiologin Mansi Srivastava von der Universität Harvard sequenzierte das Genom des Plattwurms Hofstenia miamia. Dieses karibische Würmchen mit Superkräften kann jeden Körperteil binnen kurzer Zeit nachwachsen lassen.

Die Forscherin untersuchte, welche Teile des Erbguts nach einer Amputation besonders aktiv werden. Eine Stelle erwies sich als auffällig: das Gen "Early Growth Response" (frühe Wachstumsantwort) oder EGR. Ab dem Zeitpunkt der Verwundung spielt es eine Schlüsselrolle. Seine Aktivität wird von DNA-Abschnitte kontrolliert, die keine Information für die Synthese von Proteinen enthalten. EGR aktiviert laut den Forschern ein Regulationsnetzwerk von 61 Genen, die die Gewebe-Erneuerung leisten. ?Entscheidend ist zudem, dass das Genom während des Regenerationsprozesses sehr dynamisch ist und sich dabei auch verändert?, erklärt Ko-Autor Andrew Gehrke.

EGR ist der Hauptschalter für Erneuerung. Ohne ihn wächst kein Körperteil nach, weil die zuständigen Gene dann nicht gerufen werden. ?Wir konnten die Aktivität von EGR drosseln und schließlich abschalten. Wenn dieses Gen nicht aktiv ist, können sich die Tiere nicht regenerieren?, erklärt Srivastava.

Laut den Forschern existiert EGR auch in andern Arten und auch beim Menschen. ?Wenn man menschliche Zellen im Labor in Stress versetzt, etwa indem man sie schüttelt oder eine toxische Lösung beimischt, exprimieren sie sofort EGR?, betont die Biologin. Verwandte Gene spielen auch für die menschliche Regulation von Wachstumsfaktoren oder Tumorsuppressoren eine Rolle. Erwiesenermaßen können also auch Menschen das Gen an- und abschalten.

Warum aber wachsen dem Homo sapiens keine Gliedmaßen nach? Die Forscher gehen davon aus, dass der Hauptschalter anders verdrahtet ist. Sie vermuten, dass EGR beim Menschen andere Funktionen ansteuert als beim Plattwurm. Nun soll Hofstenia miamia als Modellorganismus für die Erforschung der Regenerationsfähigkeit zeigen, warum beim Menschen nicht funktioniert, was dem Wurm das Leben rettet. Das Team will diese Verschaltungen in verschiedenen Organismen unter die Lupe nehmen und untersuchen, wie sich die beteiligten Gene im Prozess der Erneuerung weiterentwickeln.