Melina Schuh mit Science Breakthrough 2025 geehrt
„Es war immer mein Traum, den gesamten Ovulationsprozess sichtbar zu machen“
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Die Direktorin am Max-Planck-Institut (MPI) für Multidisziplinäre Naturwissenschaften machte mit ihrem Team erstmals den gesamten Prozess des Eisprungs in Follikeln einer Maus in Echtzeit sichtbar. Für diesen entscheidenden Durchbruch auf ihrem Gebiet wird sie mit dem Science Breakthrough of the Year 2025 in der Kategorie Life Sciences ausgezeichnet, wie die Falling Walls Foundation bekannt gab. Die Jury kürte sie aus 240 Vorschlägen zur Gewinnerin.
Prof. Dr. Melina Schuh
© Irene Böttcher-Gajewski / Max Planck Institute for Multidisciplinary Sciences
Bei der Verleihung am 9. November im Rahmen des Falling Walls Science Summit wird Schuh ihre Forschung einem breiten Publikum aus unterschiedlichen wissenschaftlichen Disziplinen sowie aus Wirtschaft, Politik und Gesellschaft präsentieren und mit diesem darüber diskutieren. „Die Auszeichnung ist eine große Ehre für mich und bestärkt mich darin, weiter mutige Fragen zu stellen und neue Wege zu finden, um sie zu beantworten“, sagt die Max-Planck-Direktorin.
Beim Eisprung zugeschaut
Schuh erforscht mit ihrem Team, wie sich befruchtungsfähige Eizellen entwickeln. Ein wichtiger Schritt dabei: der Eisprung. Rund 400 Mal im Leben einer Frau wird eine reife Eizelle in den Eileiter entlassen – bereit, mit einer Spermienzelle zu verschmelzen. Die Hauptrolle spielt dabei eine kleine, mit Flüssigkeit gefüllte Ausstülpung im Eierstock: der Follikel. In ihm reift die Eizelle heran. „Wie der eigentliche Vorgang des Eisprungs abläuft, war bisher nur wenig erforscht“, erläutert Schuh.
Der Eierstock liegt tief im Körperinneren und ist experimentell schwer zugänglich. Der Eisprung findet zudem in einem sehr engen Zeitfenster statt. Und nicht zuletzt lässt sich nicht vorhersagen, welcher der beiden Eierstöcke den nächsten Follikel liefert.
Schuh und ihrem Team am Göttinger MPI für Multidisziplinäre Naturwissenschaften war es kürzlich gelungen, den gesamten Vorgang des Eisprungs in isolierten Eierstockfollikeln der Maus mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung live zu filmen. Möglich machte dies ihre neu entwickelte Lebendzellmikroskopie-Methode. „Dank unserer neuen Methode wissen wir jetzt, dass der Eisprung in drei Phasen stattfindet“, berichtet die Zellbiologin.
Eisprung in drei Phasen
Die erste Phase, die Follikel-Ausdehnung, wird durch das Freisetzen von Hyaluronsäure angetrieben. In dieser Phase ändert sich die Größe und Form der Follikel durch den Einstrom von Flüssigkeit. Während der zweiten Phase, der Follikel-Kontraktion, sorgen glatte Muskelzellen in der äußeren Follikelschicht dafür, dass sich der Follikel zusammenzieht. In der dritten Phase wölbt sich die Oberfläche des Follikels vor und öffnet sich schließlich, sodass die Follikelflüssigkeit, die schützenden Begleitzellen – sogenannte Kumuluszellen – und als letztes die Eizelle freigesetzt werden.
Nach dem Eisprung schließt sich der Follikel wieder und bildet den sogenannten Gelbkörper, der das Hormon Progesteron produziert. Dieses Hormon bereitet die Gebärmutter auf das Einnisten eines Embryos vor. Wird die Eizelle nicht befruchtet oder nistet sich die befruchtete Eizelle nicht ein, bildet sich der Gelbkörper nach 14 Tagen zurück. Ein neuer Menstruationszyklus beginnt.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Eisprung ein bemerkenswert robuster Prozess ist. Obwohl ein äußerer Reiz nötig ist, um ihn auszulösen, laufen die nachfolgenden Schritte unabhängig vom Rest des Eierstocks ab, da alle Informationen im Follikel selbst enthalten sind. Mit der neuen Methode können die Abteilung von Melina Schuh und andere Forschende die Mechanismen nun noch genauer untersuchen – mit der Aussicht, neue Erkenntnisse für die Fruchtbarkeitsforschung beim Menschen zu gewinnen.
„Es war immer mein Traum, den gesamten Ovulationsprozess sichtbar zu machen“, sagt Schuh. „Ich freue mich, dass wir diesen Traum gemeinsam verwirklichen konnten – dank Tabea Lilian Marx, Christopher Thomas und unserem gesamten Team.“
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Die Zellanalyse ermöglicht es uns, Zellen in ihren vielfältigen Facetten zu erforschen und zu verstehen. Von der Einzelzellanalyse über die Durchflusszytometrie bis hin zur Bildgebungstechnologie – die Zellanalyse bietet uns wertvolle Einblicke in die Struktur, Funktion und Interaktion von Zellen. Ob in der Medizin, der biologischen Forschung oder der Pharmakologie – die Zellanalyse revolutioniert unser Verständnis von Krankheiten, Entwicklung und Behandlungsmöglichkeiten.
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