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em. Prof. Dr. Rolf Kemler
Senior-Gruppenleiter
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Labor Rolf Kemler

Ausgewählte Publikationen

1.
Yakulov T, Raggioli A, Franz H, Kemler R. (2013)
Wnt3a-dependent and -independent Protein Interaction Networks of Chromatin-bound β-catenin in Mouse Embryonic Stem Cells.
2.
del Valle I, Rudloff S, Carles A, Li Y, Liszewska E, Vogt R, Kemler R. (2013)
E-cadherin is required for the proper activation of the Lifr/Gp130 signaling pathway in mouse embryonic stem cells.
3.
Rudloff S, Kemler R. (2012)
Differential requirements for β-catenin during mouse development.
4.
Hoffmeyer K, Raggioli A, Rudloff S, Anton R, Hierholzer A, Del Valle I, Hein K, Vogt R, Kemler R. (2012)
Wnt/β-catenin signaling regulates telomerase in stem cells and cancer cells.

Emeritus Labor Rolf Kemler

Emeritus Labor Rolf Kemler

Embryogenese basiert auf dem präzisen Zusammenspiel von Signalkaskaden, um gewebespezifische Differenzierungsprogramme zu aktivieren. Ein zentraler Mitspieler in diesen morphogenetischen Prozessen ist ß-Catenin. Dieses ist sowohl bei der Cadherin-vermittelten Zell-Adhäsion als auch im kanonischen Wnt-Signalweg ein zentraler Bestandteil.

Die zweifache Rolle von ß-Catenin sowohl in der Cadherin-vermittelten Adhäsion als auch als nachgeschalteter Effektor des Wnt-Signalwegs wird durch eine Kombination aus in-vitro- und in-vivo-Studien untersucht.  Wir haben ß-Catenin aus der gesamten posterioren Region eines Embryos konditionell nach Gastrulation entfernt. Zusätzlich dazu entschlüsseln wir die Adhäsions- und Signalfunktion von ß-Catenin vor und während der Gastrulation. Dafür ersetzen wir das Wildtyp-Protein konditionell mit mutierten Isoformen, die in bestimmten molekularen Wechselwirkungen und Funktionen gehemmt sind. Dafür haben wir verschiedene embryonale Stammzell-Linien mit vordefiniertem Genotyp für E-Cadherin und ß-Catenin isoliert.

Einfluss von ß-Catenin Bild vergrößern
Einfluss von ß-Catenin

Wir fanden heraus, dass ß-Catenin benötigt wird, um die genomische Stabilität in embryonalen Stammzellen (ESCs) bei Mäusen zu erhalten. Außerdem wiesen wir eine molekulare Verbindung zwischen dem Wnt/ß-Catenin-Signalweg und der Expression der Telomerase-Untereinheit Tert nach. ß-Catenin-defiziente Maus-ESCs haben verkürzte Telomere; lange Telomere haben dagegen solche ESCs, die eine aktivierte Form von ß-Catenin (ß-cat-delEx3/+) besitzen. Wir zeigen, dass ß-Catenin die Tert-Expression über eine Wechselwirkung mit Klf4 reguliert. Klf4 ist ein zentraler Bestandteil des Pluripotenz-Transkriptions-Netzwerks. Im Darmkrebs-Modell in der Maus und in humanen Krebszellen bindet ß-Catenin an den Tert-Promotor. Damit haben wir eine bislang unbekannte Verbindung zwischen Stammzellen und onkogenem Potential aufgedeckt. ß-Catenin reguliert die Tert-Expression und dadurch die Telomerlänge. Dies könnte ein bedeutender Faktor in der Regenerations- und Krebstherapie beim Menschen sein.

 
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