Hämatopoetische Stammzellen (HSZ) sind über ihre Fähigkeit definiert, lebenslang alle wichtigen Zelltypen des Blutes zu bilden und sich stetig selbst erneuern zu können. Während der Embryonalentwicklung entstehen sie durch Umwandlung des sogenannten „hämogenen Endothels“, spezialisierten Endothelzellen, die den ventralen Boden der dorsalen Aorta bilden.

Die in vitro Herstellung von reifen, adulten HSZ aus pluripotenten Stammzellen ist ein wichtiges Ziel regenerativer Medizin. Dies ist bisher allerdings noch nicht gelungen. Ausgehend von patientenspezifischen, induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSZ) könnten autologe Zellpräparate hergestellt werden, die vom Immunsystem des Empfängers nicht abgestoßen werden und selbst auch nicht zur Abstoßung führen. Vor diesem Hintergrund ist es essentiell, die genetischen Programme, die die embryonale Entwicklung von HSZ steuern, besser zu verstehen und nachvollziehen zu können.

Um zu diesem Wissen einen Beitrag leisten zu können, beschäftige sich diese Arbeit mit dem Einfluss der früh exprimierten humanen Homöoboxgene HOXA3 und HOXB4 auf die frühe Entwicklung hämatopoetischer Vorläuferzellen. HOXA3 und HOXB4 wurden mithilfe retroviraler Vektoren ektop in differenzierenden embryonalen Stammzellen exprimiert, um deren Einfluss auf die hämatopoetische Differenzierung untersuchen zu können.

Zusammenfassend konnte diese Arbeit zeigen, dass sowohl die alleinige als auch die Koexpression von HOXA3 mit HOXB4 synergistisch die Bildung von hämogenen Endothelzellen forciert. HOXA3 antagonisiert jedoch die durch HOXB4 geförderte Umwandlung dieser Kolonien in hämatopoetische Zellen dominant. Somit ist HOXA3 ein kritischer gate keeper unmittelbar bei der Entstehung frühester hämatopoetischer Stamm- und Vorläuferzellen.