Forschern in Genf ist es erstmals gelungen, dem 24-Stunden-Taktgeber des Körpers beim Ticken zuzusehen - über mehrere Monate hinweg an lebenden Mäusen. Dazu haben sie die Tiere mit Leuchtgenen von Glühwürmchen versehen. Die Methode reduziere die Zahl der benötigten Versuchstiere für diese Forschung, erklärten die Forscher.

Viele Körpervorgänge wie Hunger, Schlaf und Bewegung schwanken in einem ungefähren 24-Stunden-Rhythmus. Gerät der Rhythmus durcheinander, etwa durch Schichtarbeit, kann dies zum Beispiel Schlaf- und Essstörungen oder Depressionen auslösen.

Der Taktgeber sitzt bei Menschen wie bei Mäusen im Gehirn. Er sendet Signale an untergeordnete «Uhren», die es in jeder Körperzelle gibt, schrieb die Uni Genf in einer Mitteilung. Das Team um Ueli Schibler von der Universität Genf wollte wissen, wie diese Beeinflussung vor sich geht.

Dank einer einzigartigen Apparatur, die das Team zusammen mit Kollegen der Biophotonik-Gruppe entwickelt hat, konnten sie dies erstmals in lebenden Mäusen über längere Zeit hinweg beobachten, berichten sie im Fachblatt «Genes & Development».

Leuchtende Lebern

Der Apparat ist eine Art mit Spiegeln ausgekleideter Käfig, in dem eine haarlose Maus lebt. Diese war gentechnisch mit einem Glühwürmchen-Gen versehen worden, das einen Leuchtstoff produziert. Dieses Gen hatten die Forscher mit diversen Taktgeber-Genen in der Leber verknüpft.

Anzeige

Werden die Gene aktiviert, leuchten die Lebern der Mäuse auf. Dieses äusserst schwache Licht, das durch die Haut der Mäuse schimmert, kann der empfindliche Detektor messen. So konnten die Forscher die 24-Stunden-Schwankungen in der Leber sichtbar machen und nachweisen, dass die «Leberuhren» sowohl durch den Haupt-Taktgeber im Gehirn als auch durch Zyklen in der Ernährung neu gestellt werden.

Viel weniger Versuchstiere

Normalerweise müssten für solche Versuche Hunderte von Mäusen ihr Leben lassen, schreiben die Forscher. «Für ein ähnliches Experiment würde man mit der klassischen biochemischen Methode mehr als zwanzig mal mehr Mäuse brauchen», sagte Studienleiter Schibler auf Anfrage der Nachrichtenagentur sda.

Die Methode sei überdies in vielen Gebieten der biomedizinischen Forschung anwendbar, erklärten die Forscher. Die Effekte von Stoffwechselprodukten wie Glukose oder Cholesterin, aber auch von Hormonen oder Hirnbotenstoffen könnten verfolgt werden. Zudem liesse sich die Antwort des Körpers auf Medikamente etwa gegen Diabetes oder hohe Cholesterinwerte untersuchen.

An der Studie waren auch Kollegen des Zentrums für Integrative Genomik in Lausanne und die Universität Ulm beteiligt.

(ama/chb/sda)