Küken schlüpfen ohne Eierschale 🐣 Wie ist das möglich?

Das Team der Universität Tsukuba hat ein künstliches Kultursystem entwickelt, um die embryonale Entwicklung direkt zu beobachten.

In diesem Ansatz platzieren die Forscher ein Hühnerei-Embryo, ohne Schale, in eine transparente Box, in der es von einer dünnen, schützenden Dottermembran gehalten wird. Diese Technik überwindet die bisher größte Schwierigkeit: das Beobachten des Embryos, ohne die Schale zerbrechen zu müssen, was das Risiko barg, dessen Entwicklung zu beeinträchtigen.


Ein transparenter Film, der über die Box gelegt wird, erleichtert die kontinuierliche Beobachtung. Dank eines Rührwerks verhindert das System, dass die Membran austrocknet, und bietet so eine stabile Wachstumsumgebung für den Embryo. Die kontrollierte Bewegung erfolgt in einem genauen Winkel von sieben Grad. Diese regelmäßige Drehung gewährleistet eine optimale Feuchtigkeitszufuhr, die für die richtige Embryonalentwicklung unerlässlich ist.

Nach 21 Tagen sind die ersten gesunden Küken geschlüpft. Dieser neuartige Prozess erhält den Embryo bis zum Schlüpfen, ein bisher unerreichbares Ergebnis. Über die bloße technische Leistung hinaus bietet diese Methode beispiellose Möglichkeiten zur Beobachtung. Die Forscher hoffen, mehr über die Stammzellentwicklung im Embryo zu erfahren.

Stammzellen sind wertvoll für die Medizin, da sie die Grundlage für Blutzellen sind. Ihre Erforschung könnte dazu beitragen, schwere Krankheiten wie Leukämien oder die Cooley-Anämie zu bekämpfen.

Dank dieser Methode sind auch Tests mit toxischen Wirkstoffen denkbar. Sie könnte zudem neue Perspektiven für die Forschung in den Bereichen Toxikologie und Entwicklungsbiologie eröffnen.

Was ist eine Stammzelle?

Stammzellen sind "unreife" Zellen, die die einzigartige Fähigkeit besitzen, sich in verschiedene Zelltypen zu verwandeln. Sie können sich in rote oder weiße Blutkörperchen, Nervenzellen oder andere spezialisierte Zelltypen differenzieren, je nach den Bedürfnissen des Körpers.

Stammzellen sind sowohl in Embryonen als auch in bestimmten adulten Geweben vorhanden und spielen eine grundlegende Rolle im Wachstum und bei der Reparatur des Körpers. Beim Erwachsenen befinden sie sich zum Beispiel im Knochenmark, wo sie am Blutkreislauf beteiligt sind.

In der medizinischen Forschung sind Stammzellen unerlässlich, um die Zellregeneration zu verstehen und bestimmte Krankheiten zu behandeln. Sie bieten die Möglichkeit, beschädigte Gewebe zu regenerieren und helfen dabei, Krankheiten wie Krebs oder degenerative Erkrankungen besser zu verstehen.

Warum Hühnereier-Embryonen untersuchen?

Der Huhn-Embryo ist ein einzigartiges Forschungsmodell. Sein schnelles Wachstum und seine zugängliche Struktur ermöglichen es den Wissenschaftlern, die zelluläre Entwicklung in Echtzeit zu beobachten, während ethische Probleme, die häufig bei Säugetiermodellen auftreten, umgangen werden können.

Darüber hinaus weist die embryonale Entwicklung von Hühnern viele Ähnlichkeiten mit der von Säugetieren auf. Indem sie die verschiedenen Entwicklungsstadien beobachten, können die Forscher gemeinsame Mechanismen entdecken, die bei vielen Organismen vorkommen, und damit neue Ansätze für die regenerative Medizin und die Stammzellforschung entwickeln.

Experimente an Hühnereier-Embryonen ermöglichen es auch, die Auswirkungen von Chemikalien oder experimentellen Bedingungen auf Zellen zu testen. Dieser Ansatz trägt dazu bei, die Toxizität neuer Substanzen zu bewerten und zelluläre Mutationsmechanismen besser zu verstehen.