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Wnt-Signalweg: wie Zellen über kurze Distanz Wachstum und Reifung steuern

Der Wnt-Signalweg ist ein Nachrichtensystem zwischen benachbarten Zellen. Wnt-Proteine werden abgegeben und sagen der Empfängerzelle, ob sie sich erneuern, teilen oder zu einer reifen Zelle werden soll. Der Name verbindet zwei Entdeckungen: das Gen Wingless bei der Taufliege und das Gen Int-1 bei der Maus.

Am besten untersucht ist der kanonische Weg über beta-Catenin. Ohne Wnt-Signal wird beta-Catenin in der Zelle fortlaufend markiert und abgebaut. Dafür sorgt ein Zerstörungskomplex, an dem unter anderem die Proteine APC und GSK3 beteiligt sind. Bindet ein Wnt-Protein an den Rezeptor Frizzled und den Co-Rezeptor LRP5 oder LRP6, wird dieser Abbau gebremst. Beta-Catenin reichert sich an, gelangt in den Zellkern und schaltet dort gemeinsam mit den Faktoren TCF und LEF Gene an. Daneben gibt es nichtkanonische Wege, die ohne beta-Catenin auskommen und vor allem Zellbewegung und Polarität steuern.

Weil Wnt nur über kurze Distanz wirkt, kann dasselbe Signal am Rand einer Zellgruppe anders ankommen als in der Mitte. Nicht nur die Stärke zählt, sondern das räumliche Muster. Hemmstoffe wie sezernierte Frizzled-verwandte Proteine können Wnt abfangen und das Gefälle mitformen.

In der Embryonalentwicklung hilft der Weg, Körperachsen anzulegen. Im erwachsenen Gewebe hält er Stamm- und Vorläuferzellen in Darm und Haut in Betrieb. Wird er dauerhaft zu stark, können Zellen sich unkontrolliert erneuern. Beim Darmkrebs bleibt beta-Catenin oft deshalb stabil, weil APC mutiert ist und der Abbau ausfällt.

In der am 1. Oktober 2026 in Science erschienenen Mount-Sinai-Studie ordnete der Verlust des Tumorsuppressors p53 genau dieses Signal in der Maushaut neu. Die von p53 gesteuerten Gene Sfrp1, Lrp1 und Usp22 dämpfen Wnt normalerweise. Fehlen sie, entsteht ein radiales Gefälle, niedriger am Rand eines mutierten Klons und höher in der Mitte. Klone mit diesem Muster breiteten sich effizienter aus als Klone mit gleichmäßig erhöhtem Signal. Der Weg ist damit kein einfacher An-Aus-Schalter, sondern ein räumlich organisiertes Steuerungssystem der Gewebeerhaltung.

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LabNews Media LLC
The Editors in Chief of labnews.ai are Marita Vollborn and Vlad Georgescu. They are bestselling authors, science writers and science journalists since 1994.More details about their writing on X-Press Journalistenbüro (https://xpress-journalisten.com).More Info on Wikipedia:About Marita: https://de.wikipedia.org/wiki/Marita_Vollborn About Vlad: https://de.wikipedia.org/wiki/Vlad_Georgescu
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