Die Sterblichkeit eines Tieres ist für gewöhnlich keine Meldung wert, fast alle mehrzelligen Tiere altern und sterben irgendwann. Doch es gibt faszinierende Ausnahmen: Der Süßwasserpolyp Hydra gilt als unsterblich. Er altert nicht – eine Eigenschaft, die für die Forschung von hohem Interesse ist.

Ein Forschungsteam aus Innsbruck hat nun das Genom einer ganz besonderen Hydra entschlüsselt. Im Gegensatz zu ihren Verwandten bildet die Hydra oligactis nämlich Tumoren aus und stirbt daran. Davon berichten die Forschenden im Fachjournal "Genome Research". Der Vergleich mit unsterblichen Arten soll neue Erkenntnisse zu Regeneration und Altern ermöglichen.

Die unscheinbaren, nicht einmal einen Zentimeter langen, dünnen Hydren besitzen eine bemerkenswerte Regenerationsfähigkeit. Sie erneuern permanent ihr Gewebe, können Körperteile nachwachsen lassen oder aus einzelnen Zellen einen ganzen Organismus neu ausbilden. Unter optimalen Bedingungen gelten sie als unsterblich.

Schwarzes Schaf in der Familie

Hydra oligactis unterscheidet sich grundlegend davon, weil die Zellen dieses Polypen altern und sterben. Eine Arbeitsgruppe um Peter Ladurner und Bert Hobmayer vom Institut für Zoologie der Universität Innsbruck hat nun die gesamte Erbinformation eines aus dem Tiroler Piburger See stammenden Exemplars dieser Art bestimmt und analysiert. Es handelt sich dabei um die letzte Hydrenart, deren Genom bisher noch nicht vollständig bekannt war, heißt es dazu vonseiten der Universität.

"Für unsere Analyse haben wir ein Exemplar ausgewählt, das besonders starke Anzeichen von stressbedingter Alterung gezeigt hat", erklärt Hobmayer. Auf Basis des entschlüsselten Genoms können die Wissenschafter nun "viel präziser untersuchen, welchen Beitrag einzelne Gene zum stressinduzierten zellulären Altern in diesen Tieren leisten. Diese molekularen Prozesse können wir dann vergleichend in anderen Arten untersuchen, deren Zellen nicht altern und die nicht sterben."

Internationale Kooperation

Die Arbeit des Innsbrucker Teams war Teil eines internationalen Projekts, das neben der Sequenzierung der Genome von Hydra oligactis und einer weiteren Hydrenart auch die Genaktivierung einzelner Zellen zum Ziel hatte. Außerdem wurde auch das Epigenom der Hydra untersucht. Das sind chemische Markierungen und Modifikationen an der DNA, die auch durch Umwelteinflüsse ausgelöst werden können. Gerade in der Krebsforschung hat die sogenannte "Epigenetik" eine besondere Bedeutung. (red, APA, 12.3.2023)