Biologie testikulärer Stammzellen

Spermatogonien sind die diploiden Zellen an der Basis des Keimepithels im Hoden. Sie entstehen aus pluripotenten Vorläuferzellen, die sich während der sexuell männlichen Differenzierung zu Stammzellen entwickeln. Aus diesen Stammzellen entstehen durch mitotische Vermehrung ab der Pubertät unzählig viele differenzierende Keimzellen und treten in die Meiose ein. Die Arbeitsgruppe Schlatt beschäftigt sich mit allen Aspekten der Biologie von Spermatogonien. Hauptaugenmerk der aktuellen Forschung ist die Untersuchung grundlegender Mechanismen bei der Bildung und Regulation von Spermatogonien.

Ex vivo Spermatogenese

In vitro Systeme für die Generierung von Spermien sind seit über 100 Jahren im Fokus der Wissenschaft. Leider gibt es bis heute keine effizienten Verfahren oder Systeme, mit denen eine vollständige Spermatogenese von der Stammzelle bis zum reifen Spermium erzielt werden kann. Solche Verfahren wären zur experimentellen Erforschung der Keimzelldifferenzierung ebenso relevant wie zur Entwicklung von in vitro Methoden zur Gewinnung von Keimzellen. Entsprechende Verfahren kämen in der Veterinär- und Humanmedizin zum Einsatz. Die Arbeitsgruppe führt ein Programm fort, mit dem seit mehreren Jahrzehnten die Entwicklung von Verfahren zur Reifung von immaturen Hoden und die Induktion der Spermatogenese erforscht wird. Dabei kommen sowohl unterschiedliche Tiermodelle als auch in vitro Ansätze zum Einsatz. In jüngster Zeit stehen dabei Methoden zur Transplantation von Zellen und Geweben sowie die Generierung von Organoiden aus Hodengewebe im Vordergrund.

Forschungsaspekte:

• Kultur und Transplantation von Spermatogonien
• Xenografting von Primatenhoden als Methode zum Fertilitätserhalt
• Etablierung von 3D-Kultur und Organoidmodellen
• In vitro Rekapitulation der Organogenese des Hodens
• Optimierung von Mikrofluidik-Systemen zur Erhaltung der Spermatogenese ex vivo
• Charakterisierung der Spermatogenese in Hoden von Trans*Frauen