Kuo-Fen Lee, PhD

Professor

Laboratorien der Clayton Foundation für Peptidbiologie

Helen McLoraine Lehrstuhl für Molekulare Neurobiologie

Salk Institute for Biological Studies – Kuo-Fen Lee, PhD

Aktuelle Forschung


Das Problem

Frösche, Wale und sogar Labormäuse verfügen über eine Fähigkeit, die Menschen fehlt: die Fähigkeit, verletzte Nerven nachwachsen zu lassen. Zu lernen, wie diese Fähigkeit beim Menschen reproduziert werden kann, könnte die Behandlung von Rückenmarksverletzungen, Lähmungen oder ALS revolutionieren. Aber Menschen und andere Primaten verfügen über einen anderen Satz von Molekülen, die die Nervenentwicklung steuern, als viele Tiere – deshalb können sie überhaupt keine Nerven nachwachsen lassen. Daher haben Wissenschaftler Schwierigkeiten damit, die Erkenntnisse aus Mäusen zu nutzen, um Behandlungen zu entwickeln, die beim Menschen wirken.

Die Vorgehensweise

Kuo-Fen Lee nutzt moderne Genetik, um das Nachwachsen von Nerven bei Mäusen mit Rückenmarksverletzungen zu untersuchen. Er beschreibt detailliert, wie normale Mäuse einige Nervenverletzungen auf natürliche Weise heilen können und zeigt auf, welche Gene und Proteine ​​an diesem Prozess beteiligt sind. Anschließend untersucht er, welche dieser Akteure im menschlichen Gewebe eingesetzt werden können, um das Nervenverhalten von Menschen nach einer Verletzung zu verändern.

Lee hat eine Handvoll Gene bei Mäusen entdeckt, die für die Fähigkeit des Tieres, sich von Nervenschäden zu erholen, von entscheidender Bedeutung sind. Einige sind wichtig, weil sie den Zelltod stoppen, der auftreten kann, wenn ein Nerv spürt, dass er verletzt wurde. Andere sind direkter am Nachwachsen der Nerven beteiligt, und ein anderer Satz trägt dazu bei, dass neue Nerven nicht an irgendeiner alten Stelle entstehen, sondern an den richtigen Stellen im Körper.


Die Innovationen und Entdeckungen

Lee entdeckte, dass das Protein p45 für die Fähigkeit von Mäusen verantwortlich ist, nach einer Verletzung Nerven im Rückenmark nachwachsen zu lassen. Er berichtete, dass p45 Proteine ​​blockiert, die den Tod von Nervenzellen fördern, und stattdessen Heilungswege aktiviert.

Er zeigte weiter, dass menschliche Nervenzellen kein p45, sondern ein Protein namens p75 haben, das das Wachstum beschädigter Neuronen stoppt. Doch als er p45 zu menschlichen Zellen hinzufügte, stellte Lee fest, dass es p75 aufspalten konnte. Dies deutet darauf hin, dass p45 – oder eine ähnliche synthetische Verbindung – eines Tages möglicherweise das Nachwachsen von Nerven bei Menschen fördern kann.

Lees Gruppe hat auch die Rolle eines Stammzellproteins namens Nestin bei der Vermittlung der Verbindung zwischen Nerven und Muskelzellen beleuchtet. Das Verständnis der Rolle von Nestin könnte den Forschern dabei helfen, sicherzustellen, dass ordnungsgemäße neuronale Verbindungen hergestellt werden, nachdem sie festgestellt haben, wie das Nachwachsen der Nerven eingeleitet werden kann.

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Bildung

Pflanzenpathologie, National Taiwan University
MS, Krebsenzymologie und Zelldifferenzierung, National Yang-Ming Medical College, Taiwan
PhD, Endokrinologie, Baylor College of Medicine, Houston
Postdoktorand, Whitehead Institute for Biomedical Research