Neue Einfriermethode – ein möglicher Ausweg für bedrohte Säugetierarten

(27.02.2013) WissenschaftlerInnen des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) gelang weltweit erstmalig die erfolgreiche Gefrierkonservierung der Eierstockrinde (Cortex) verschiedener Katzenarten.

„Wir haben den Cortex verschiedener Katzenarten erfolgreich bei minus 196 Grad Celsius eingefroren und wieder aufgetaut. Diesen Vorgang des Einfrierens und der Lagerung von lebendem Zellmaterial nennt man Gefrierkonservierung oder auch Kryokonservierung“, kommentiert Caterina Wiedemann, Doktorandin am IZW.

Die Eierstockrinde gilt als Keimzellreservoir mit mehreren Tausend unreifen Eizellen. Die erfolgreiche Gefrierkonservierung von Eierstockgewebe bei Katzenarten stellt daher eine wichtige Komponente für die Einrichtung von Keimzellbanken zum Erhalt der genetischen Diversität dar.

Die ReproduktionsbiologInnen des IZW haben eine Methode weiterentwickelt, mit der es jetzt möglich ist, den Cortex verschiedener Katzenarten in die Kryokonservierung zu überführen. Als Vorlage für das Projekt diente ein Einfrierverfahren aus der Humanmedizin.

Dabei wird das Eierstockgewebe krebskranker Frauen entnommen, um die Schädigung der Eizellen durch eine Chemo- oder Strahlentherapie zu verhindern. Nach erfolgreicher Tumorbehandlung kann das zuvor in flüssigem Stickstoff konservierte Eierstockgewebe in die Patientin rücktransplantiert und der normale weibliche Geschlechtszyklus und auch die Fruchtbarkeit wiederhergestellt werden.

Das IZW hat das Verfahren aus der Humanmedizin für Haus- und Wildkatzen angepasst.

Die besondere Herausforderung bei der Kryokonservierung von Zellen liegt darin, dass eine Zelle der einen Tierart nicht der einer anderen gleicht. Der Zellaufbau ist bei jeder Art einzigartig. Daher ist es auch derzeit unmöglich ein einheitliches Einfrierverfahren für alle Zellen zu entwickeln. Die WissenschaftlerInnen des IZW haben ein langsames Einfrierverfahren erarbeitet.

Dabei wurde der Cortex in gleichgroße Stücke von je 2 mm Durchmesser seziert. Mit einer Geschwindigkeit von minus 0,3 Grad Celsius pro Minute wurde das Zellmaterial eingefroren. Das Einfriermedium enthielt als Gefrierschutzmittel Ethylenglykol und Saccharose. Bis zu 14 Tage vor und nach dem Einfrieren wurde der Cortex in einem Medium kultiviert, um das Überleben der Eizellen nach dem Auftauen nachzuweisen.

Das IZW besitzt die Genom-Ressourcenbank „Arche“, die unter anderem eine Vielzahl von Spermaproben diverser Wildtierarten beherbergt. Nunmehr können auch die weiblichen Keimzellen verschiedener Katzenarten für die Zukunft besser gelagert werden. „Dies ist ein enormer Fortschritt für den Artenschutz. Besonders für bedrohte Katzenarten ist die erfolgreiche Kryokonservierung männlicher und weiblicher Keimzellen ein Hoffnungsschimmer“, sagt die IZW Abteilungsleiterin Prof. Dr. Katarina Jewgenow.

2007 hat das IZW das „Felid-Gametes-Rescue Projekt“ ins Leben gerufen. Darin soll ein europäisches Netzwerk aufgebaut werden, das  Katzenkeimzellen gewinnt und lagert, und diese dann für Nachzuchtprogramme von Zoos zur Verfügung stellt. Im Rahmen dieses Projektes werden Eierstöcke und Hoden von Groß- und Kleinkatzen aus verschiedenen europäischen Zoos an das Berliner IZW gesendet und dort erforscht.




Artikel kommentieren

Weitere Meldungen

IZW

Wissenschaftler weisen erstmals tödliche Vogelgrippe-Infektion beim Seeadler nach

Stirbt ein Seeadler eines unnatürlichen Todes, waren bislang eine Bleivergiftung oder eine Kollision mit einem Zug die wahrscheinlichsten Auslöser
Weiterlesen

Eisbär Fritz im Tierpark Berlin 2017; Bildquelle: Tierpark Berlin 2017

Eisbär Fritz war mit neuartigem Adenovirus infiziert, starb aber nicht daran

Bei der Suche nach der Todesursache des kleinen Eisbären Fritz aus dem Tierpark Berlin stießen die Forscher vom Leibniz-Institut für Zoo-und Wildtierforschung in Berlin auf ein bislang unbekanntes Mastadenovirus
Weiterlesen

Fliegende Rauhautfledermaus; Bildquelle: Christian Giese

Rotes Licht bei Nacht: eine potenziell fatale Attraktion für migrierende Fledermäuse

Weltweit nimmt nachts die Lichtverschmutzung rasant zu. Besonders nachtaktive Tiere sind davon betroffen, ohne dass bekannt ist, wie sie im Einzelnen auf künstliches Licht reagieren
Weiterlesen

Wild gefangene Elefanten in Myanmar verbringen ihre Freizeit in nahegelegen Wäldern; Bildquelle: Alexandre Courtiol

Wild gefangene Elefanten haben eine verkürzte Lebensspanne

Wilde Elefanten werden bis zum heutigen Tag gefangen, obwohl der Bestand asiatischer Elefanten im Freiland rückläufig ist
Weiterlesen

Nashornbulle Athos; Bildquelle: Leibniz-IZW

Nashornspermien aus dem Eis: neues Kryoprotektivum erhöht Beweglichkeit der Spermien nach dem Auftauen

Durch eine neue Mixtur von Kryoprotektiva ist es Forschern vom Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (Leibniz-IZW) in Berlin gelungen die Motilität von tiefgefrorenen Nashornspermien nach dem Auftauen deutlich zu erhöhen
Weiterlesen

Forscher des IZW entnehmen Eizellen beim Südlichen Breitmaulnashorn.; Bildquelle: Leibniz-IZW

Hybrid-Embryo eines Nördlichen Breitmaulnashorns außerhalb der Gebärmutter produziert

Nördliche Breitmaulnashörner sind funktionell ausgestorben, da nur noch zwei Weibchen dieser Art auf unserem Planeten existieren
Weiterlesen

Geparden; Bildquelle: Leibniz-IZW/Gepardenprojekt

Langzeitstudie zum Raumnutzungsverhalten von Geparden

Berliner ForscherInnen des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (Leibniz-IZW) haben das Raumnutzungsverhalten von Geparden aufgeklärt
Weiterlesen

Magazin

Firmennews

Neuerscheinungen