Astrozyten sind die am zahlreichsten vertretenen Zelltypen im zentralen Nervensystem. Sie erfüllen eine Vielzahl an unterschiedlichen Funktionen sowohl im gesunden, als auch im erkrankten Nervensystem. Die Entdeckung neuer Funktionen, beispielsweise dem Potential dieser Zellen Stammzellen zu generieren oder ihrer aktiven Beteiligung an der Reizweiterleitung in Nervenzellen, hat erneutes Interesse an der Erforschung dieser Zellen geweckt. Um die Funktionen von Astrozyten in vitro zu erforschen, werden hauptsächlich primäre Monolayerkulturen verwendet. Diese Kulturen enthalten allerdings häufig unterschiedliche Zelltypen, was zu widersprüchlichen Ergebnissen, wie beispielsweise in der Entzündungsforschung, oder einer Fehlinterpretation von Daten, wie zum Beispiel in Microarray-Studien, geführt hat. Ein alternativer Ansatz ist die Generierung von Astrozyten aus Stammzellen. Diese Arbeit beschreibt ein Protokoll zur Herstellung von Reinkulturen bestehend aus reifen, sich nicht mehr teilenden Astrozyten. Diese ‚Maus-Astrozyten, generiert von embryonalen Stammzellen‘ (mAGES), zeigen Expressionsmuster sowie Funktionen, die typischerweise in reifen Astrozyten vorkommen, wie zum Beispiel Entzündungsreaktionen oder die (metabolische) Unterstützung von Nervenzellen. Da die Kulturen keine unreifen Vorläuferzellen enthalten, ist ein direkter Vergleich zwischen den reifen Astrozyten und den neuralen Stammzellen (NSC), aus denen sie differenziert werden, möglich. Beide Zelltypen ähneln einander in vielerlei Hinsicht. Ein direkter Vergleich war bisher allerdings schwierig, da Primärkulturen meist beide Zelltypen enthalten und nur wenige Merkmale bekannt sind, die eine eindeutige Unterscheidung beider Zelltypen erlauben. Eine Analyse des Transkriptoms dieser Reinkulturen von mAGES und NSC ermöglichte eine Neubewertung bisher bekannter zelltypspezifischer Marker sowie die Identifizierung neuer Merkmale zur besseren Unterscheidung. Darüber hinaus haben metabolische Untersuchungen nicht nur die nahe Verwandtschaft zwischen Astrozyten und NSC belegt, sondern auch klare Unterschiede, bezogen auf den Glutamat/Glutamine-Stoffwechsel sowie die Freisetzung von Citrat, aufgezeigt. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurden mAGES, aufgrund ihrer Homogenität und Ähnlichkeit mit reifen Astrozyten, dazu verwendet, die De-Differenzierung von Astrozyten hin zu neuralen Stammzellen zu erforschen. Dieses recht junge viii Forschungsfeld beruht auf den Entdeckungen, dass neurale Stammzellen im Erwachsenen-Gehirn astrozytäre Merkmale aufweisen, und dass reife Astrozyten unter bestimmten pathologischen Veränderungen Stammzellmerkmale wiedererlangen. Studien zur De-Differenzierung erfordern homogene Kulturen von reifen Astrozyten, ohne eine Verunreinigung mit unreifen Zellen, um Mechanismen und Signalwege der Zellumwandlung zu erforschen. Es wurde gezeigt, dass die Zugabe eines einzelnen Wachstumsfaktors unter streng kontrollierten Bedingungen ausreicht, um mAGES zu neuralen Stammzellen (NSC2) zu de-differenzieren. Reife mAGES reaktivieren ihren Zellzyklus und teilen sich wieder, sobald sie mit FGF2 stimuliert werden. Sie exprimieren verstärkt den neuralen Stammzellmarker Nestin, während das astrozytäre ‚glial fibrillary acidic protein‘ (GFAP) herunterreguliert wird. NSC2 sind multipotente Stammzellen, welche sowohl zu Astrozyten als auch zu Nervenzellen differenzieren können. Außerdem gleichen sie neuralen Stammzellen in Bezug auf ihren Phänotyp und ihre Funktionen. Die Phosphorylierung von ERK, ausgelöst durch die Stimulation mit FGF2, ist hauptverantwortlich für das Wiederanschalten des Zellzyklus in mAGES. Unter pathologischen Bedingungen, in diesem Fall der Stimulation mit inflammatorischen Zytokinen, war die Umwandlung von mAGES zu neuralen Stammzellen gestört. IFNγ verhinderte das Wiederanschalten des Zellzyklus durch eine Phosphorylierung von STAT1. Die Zugabe von Ruxolitinib, einem Inhibitor des JAK/STAT-Signalweges, war wiederum ausreichend, um die Umwandlung von mAGES, selbst in Gegenwart von IFNγ und anderen Zytokinen, zu ermöglichen. Diese Ergebnisse könnten erklären, warum eine De-Differenzierung in Krankheitsmodellen nur selten vorkommt, da der positive Stimulus (FGF2) immer in Verbindung mit hemmenden, entzündlichen Faktoren auftritt. Insgesamt wurde jedoch gezeigt, dass reife Astrozyten direkt in neurogene neurale Stammzellen umgewandelt werden können, und dass diese Umwandlung sowohl positiv, als auch negativ beeinflusst werden kann. Dadurch können künftig Mechanismen identifiziert und erforscht werden, welche eine De-Differenzierung von Astrozyten fördern oder hemmen.