Internationales Forscherteam gewinnt Insulin produzierende Zellen aus adulten Stammzellen

Einem internationalen Forscherteam ist nun die Herstellung von Insulin produzierenden Zellen bei Mäusen gelungen. Dazu wandelten sie adulte Stammzellen aus der Bauchspeicheldrüse der Tiere um.

Eine gestörte Insulinproduktion macht für Typ1-Diabetiker den täglichen Griff zur Spritze oder zu Tabletten unerlässlich. Dies könnte sich jedoch bald ändern, wie die Fachzeitschrift “Cell” berichtet: Demnach haben belgische und französische Wissenschaftlern um Xiaobo Xu von der Vrije Universiteit Brüssel nun in der Bauchspeicheldrüse von Mäusen adulte Stammzellen entdeckt und diese zu Insulin produzierenden Zellen umgewandelt. Der Ausfall dieser auch als Betazellen bezeichneten Zellen ist die Hauptursache für das Auftreten von Diabetes Typ 1.

Für den Forschungsversuch wurde erwachsenen Mäusen zunächst ein Teil der Bauchspeicheldrüse abgeklemmt. In den folgenden zwei Wochen verdoppelten sich die hier verbliebenen Betazellen. Sie entwickelten sich aus den bereits vorhandenen adulten Stammzellen im abgetrennten Bereich der Bauchspeicheldrüse. Harry Heimberg, Koautor der Studie geht von einer Entzündungsreaktion des verletzten Gewebes als Auslöser für die Vermehrung der Betazellen aus. So vermutet er, dass die im abgeklemmten Bereich befindlichen adulten Stammzellen aufgrund der Verletzung den Befehl erhalten, sich zu Betazellen zu entwickeln.

Für die Erkennung der alten und neu entwickelten Betazellen waren Forschungsergebnisse aus der embryonalen Stammzellforschung notwendig: Durch sie ist Neurogenin3 als Marker Insulin produzierender Zellen bekannt. Mit einer Genmanipulation machte das Forscherteam diesen Marker in den Mäusen sichtbar. Diese Maßnahme ermöglichte erst die Identifizierung der Betazellen.

Der Erfolg des Brüsseler Forscherteams gibt Diabetespatienten Hoffnung: Gelingt es, auch aus menschlichen adulten Stammzellen Betazellen zu bilden, würde dies die lebenslange Einnahme von Insulin überflüssig machen.

Hierzu: Forschungsbericht im Fachblatt “Cell”

Artikel auf „Die Zeit online”

Europaabgeordnete fordern Stopp der Fördergelder für embryonale Stammzellforschung

Japanische Wissenschaftler haben Stammzellen aus Hautzellen gewonnen. 15 EU-Abgeordnete fordern nun die Einstellung der finanziellen Unterstützung für embryonale Stammzellforschung.

Insgesamt 50 Millionen Euro stellt die EU für die Erforschung von embryonalen und adulten Stammzellen im Zeitraum von 2007 bis 2013 bereit. Dabei gelten für die wissenschaftliche Verwendung embryonaler Stammzellen in den einzelnen Ländern unterschiedliche Gesetzgebungen. Dass Forschung mit embryonalen Stammzellen aber auch kontrovers gesehen wird, zeigt die im Januar diesen Jahres laut gewordene Forderung von 15 EU-Abgeordneten: Sie verlangen, die Bereitstellung von EU-Fördergeldern für die Forschung mit embryonalen Stammzellen neu zu überdenken. Hintergrund ist der kürzlich gelungene Versuch japanischer Wissenschaftler, Stammzellen aus menschlichen Hautzellen (induzierte Pluripotente Stammzellen, kurz: iPS) zu gewinnen. Nach diesem sei die Forschung mit embryonalen Stammzellen unnötig, so die Argumentation der aus allen im Europaparlament vertretenen Fraktionen stammenden Politiker. Sie fordern deshalb sowohl den Förderungsstopp geplanter Projekte als auch den Abbruch bereits laufender Forschungen.

Ein Projekt, welches erst mit Hilfe von EU-Geldern verwirklicht werden konnte, ist die europäische Enzyklopädie für embryonale Stammzellen. In dieser als European Human Embryonic Stem Cell Registry (hESCreg) bezeichneten Datenbank sind Informationen zu über 176 Zelllinien zu finden. Damit erhalten Forscher eine Übersicht über europaweit existierende embryonale Stammzellen und weitere Informationen, wie ihren Ursprung und ihre Eigenschaften. Dies bedeutet eine Erleichterung für Wissenschaftler, da sich Stammzellen hinsichtlich ihrer Transformierbarkeit unterscheiden: Während einige sich beispielsweise leicht in Herzmuskelzellen weiterentwickeln, können andere besonders für die Umwandlung in Nervenzellen geeignet sein. Anhand der in der Datenbank verzeichneten Informationen können Wissenschaftler somit die für jedes Forschungsvorhaben passende Stammzelllinie auswählen. Die Züchtung neuer embryonaler Stammzellen wird damit für viele Forschungsprojekte überflüssig.

Sowohl die Forderung nach einem Stopp der finanziellen Unterstützung als auch die Errichtung des europäischen Stammzellregisters zeigen die mit embryonaler Stammzellforschung einhergehenden ethischen Bedenken, die in der EU vorherrschen. Im Gegensatz zur embryonalen Stammzellforschung ist bei der Verwendung adulter Stammzellen die Tötung menschlichen Lebens ausgeschlossen. Insofern bietet sie eine ethisch einwandfreie Alternative für die Erforschung neuer Therapiemöglichkeiten für viele bislang unheilbare Krankheiten.

Hierzu: http://www.hescreg.eu/

Stammzellen bringen totes Herz zum Schlagen

US-Medizinern ist es nun gelungen, die Pumpleistung eines zerstörten Rattenherzens mit Hilfe von Stammzellen neu zu aktivieren.

Etwa 800.000 Menschen in Deutschland leiden an einer Schwäche des Herzmuskels. Die Transplantation eines Spenderherzens ist hier oft der letzte, überlebensnotwendige Ausweg. Doch die Wartelisten für Spenderorgane sind lang und stets besteht die Gefahr, dass der Körper das fremde Gewebe abstößt. Diese Komplikationen könnten bald der Vergangenheit angehören: US-Medizinern ist es nun erstmals gelungen, ein zerstörtes Rattenherz mit Hilfe von embryonalen Stammzellen wieder zum Schlagen zu bringen.

Wie die Fachzeitschrift „Nature Medicine” berichtet, hat das Forschungsteam um Doris Taylor von der University of Minnesota dazu zunächst die äußeren Zellen eines entnommenen Rattenherzens entfernt. In einem zweiten Schritt statteten die Wissenschaftler das Herzgerüst mit Herz-Vorläuferzellen neugeborener Ratten aus. Durch das so präparierte Herz pumpten sie mit Hilfe einer speziellen Apparatur eine Flüssigkeit direkt in den Herzmuskel. Zusätzlich stimulierten die Forscher das Herz elektrisch. Bereits nach vier Tagen stellte das Forscherteam erste Pumpbewegungen des Herzen fest, nach acht Tagen betrug die Pumpleistung etwa zwei Prozent eines erwachsenen menschlichen Herzens.

Die Wiederbelebung eines Organs sei ihnen zudem bereits bei einem Schweineherz gelungen, wie die Forscher berichten. Dieses sei einem Menschenherz sehr viel ähnlicher als ein Rattenherz. Der Forschungserfolg gibt Herzpatienten Hoffung: Durch die Reaktivierung des eigenen Organs könnte die Abhängigkeit von fremden Organen ebenso wegfallen wie mögliche Abstoßungsreaktionen nach einer Transplantation.

Hierzu: http://www.focus.de/gesundheit/ratgeber/zukunftsmedizin/news/stammzellen_aid_233331.html

Wundversorgung mit Stammzellen aus Haaren

Wissenschaftler in Leipzig züchten Haut aus adulten Stammzellen der Haarwurzel

Zur Versorgung größerer Wunden mit Eigenhaut war bisher die Entnahme von Haut, meist am Oberschenkel, notwendig. Diese Methode ist mit Schmerzen verbunden und hinterlässt Narben an der Entnahmestelle und an der versorgten Stelle. Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie Leipzig (IZI) haben nun die Erlaubnis erhalten, aus adulten Stammzellen von Haarwurzeln Hautgewebe für chronische Wunden zu züchten. Dabei werden den Patienten lediglich einige Haare aus dem Hinterkopf ausgezupft, aus deren Wurzeln die Forscher adulte Stammzellen gewinnen. In einem mehrwöchigen Verfahren differenzieren sich die Zellen zu einzelnen Hautstücken, die dem Patienten im Anschluss transplantiert werden. Das Verfahren wird bei chronischen Wunden angewendet, wie beispielsweise bei offenen Beinen, die häufig bei Diabetikern auftreten.

Hierzu: Presseinformation des IZI

Stammzellen in Menstruationsblut entdeckt

US-Wissenschaftler haben Stammzellen in Menstruationsblut entdeckt. Angeblich lassen sich daraus Gewebezellen für Organe herstellen.

Die Menstruation ist für die meisten Frauen mehr Leid als Freud: Teilweise heftige Schmerzen und Stimmungsschwankungen sind eine monatlich wiederkehrende Belastung. Menstruationsblut kann jedoch möglicherweise auch heilsame Wirkung haben, wie amerikanische Forscher vom Bio-Communications Research Institute in Wichita (im US-Staat Kansas) nun herausgefunden haben: Sie haben aus dem Blut adulte Stammzellen gefiltert und aus diesen angeblich verschiedene Gewebearten herangezüchtet. So seien beispielsweise Nerven- und schlagende Herzmuskelzellen entstanden.

Menstruationsblut kann ebenso wie Nabelschnurblut in speziellen Laboren eingefroren werden. Damit stehen Patienten im Krankheitsfall auch Jahre nach der Bluteinlagerung adulte Stammzellen für eine Therapie zur Verfügung.

Hierzu: www.bcrionline.org

Stammzellen helfen nach Brustkrebs-OP

Japanische Wissenschaftler bilden aus adulten Stammzellen neues Brustgewebe.

Stammzellen können bei vielen Krankheiten eine positive Wirkung entfalten und in einigen Fällen sogar komplett heilen. Doch auch im Anschluss an eine Krankheit können sie Patienten helfen. Japanischen Wissenschaftlern ist es nun gelungen, bei Brustkrebspatientinnen nach einer partiellen Amputation des Busens neues Brustgewebe zu züchten. Dazu wurde den behandelten Patientinnen zunächst Fettgewebe aus der Bauchregion sowie dem Gesäß entnommen. Daraus isolierten die Mediziner adulte Stammzellen, die sie nach ihrer Aufbereitung in den Brustbereich der Patientinnen spritzten. Bereits nach sechs Monaten hatte sich neues Brustgewebe gebildet.

Adulte Stammzellen sind im Gegensatz zu embryonalen Stammzellen ethisch unbedenklich, da sie direkt dem Körper des betroffenen Patienten entnommen werden. Lange stand die Forschung vor dem Problem, dass nur embryonale Stammzellen pluripotent, und damit in jeden Zelltyp des Körpers verwandelbar sind. Durch ihre gezielte Aufbereitung können heute aber auch adulte Stammzellen vielseitig eingesetzt werden, wie beispielsweise zur Gewinnung von Brustgewebe. Für die Zukunft ist auch die Züchtung von Organen denkbar.

Hierzu: Zur Brustrekonstruktion mit adulten Stammzellen