Stammzellen

von J. Christoph Amberger in Baltimore

Ist Ihnen das auch schon einmal passiert?

Es ist spät in der Nacht und man fragt sich, warum man nicht schon längst zu Bett gegangen ist. In einem Anfall von einer von Müdigkeit getriebenen Kaufsucht guckt man sich auf den Seiten von Amazon um und wählt ziellos Produkte aus. Einen Roman von John Grisham, einen Minigrill, einen Disneyfilm für die Kinder, eine neue Niere.

O.k. das letzte steht vielleicht nicht auf ihrer inneren Einkaufsliste. Aber in einer Zukunft, in der es überall bestellfertige Organe gibt, die aus körpereigenen Zellen gewonnen werden, ist das vielleicht nicht mehr allzu weit entfernt.

Ein weiterer Schritt in der Zelltherapieforschung gelang in der vorletzten Woche in Australien, wo die Wissenschaftler am Bernard O’Brien Institute bekannt gaben, dass sie zum allerersten Mal dreidimensionale Strukturen aus menschlichen Zellen unter Verwendung von Zellen Erwachsener erzeugt hätten.

Das ist schließlich das, was Zellen tun. Diese Zellen im menschlichen Körper sorgen dafür, dass sich die Hautzellen selbst erneuern, nachdem sie abgestorben sind. Sie sind es, die den Körper mit Millionen neuer roter und weißer Blutkörperchen versorgen, wenn täglich Millionen alter absterben. Sie sind es, die unsere Organe überhaupt erst wachsen lassen, in einer Zeit, in der wir noch nicht viel mehr sind als einige wenige Zellen und nicht größer als der Punkt am Ende dieses Satzes.

Diese Zellen haben also ein gewaltiges, uneingeschränktes Potenzial. Im Laufe der Jahre haben die Wissenschaftler daran gearbeitet, dieses Potenzial zu manipulieren – und versucht, die Zellen dazu zu bringen, das zu tun, was sie von ihnen wollen. Die Wissenschaftler verwendeten Stammzellkulturen um Hautplatten für Patienten mit schwersten Verbrennungen wachsen zu lassen. Einige wenige Zellen aus der Armbeuge oder vom Hintern reichen für genug transplantierbare Haut aus, um Verbrennungsopfern das Leben zu retten.

Aber die im Labor erzeugte Haut war nur wenige Zellen dick. Während sie das Leben vieler Verbrennungsopfer retten konnte, war es doch immer nur eine dünne Reparatur – die gewachsene Haut war so zerbrechlich, dass sie lange brauchte, um sich mit dem Körper des Patienten zu vernetzten. Abgesehen davon ließen sich aus dem Prozedere für die Wissenschaftler keine Hinweise ableiten, wie sie die schwerwiegenderen Probleme angehen könnten. Sie konnten einige Zellen dazu bringen, sich in einer Petrischale zu vermehren, aber sie brachten sie nicht dazu, die Prozesse nachzubilden, die sie im Körper ausführten.

Aber die australische Forschung hat jetzt einen neuen Meilenstein der Forschung erreicht. In einem Labor in der Nähe von Melbourne, schlägt eine Gruppe von Herzzellen nach ihrem eigenen Takt. Eine Ansammlung von Zellen der Bauchspeicheldrüse gibt Insulin ab. Diese im Labor gezüchteten Zellen sind in der Lage Funktionen auszuführen, die sie auch in der Natur ausführen würden.

Indem sie Gerüste und Formen verwendeten, um die Entwicklung dieser Zellen anzuleiten und indem sie das räumliche Umfeld dieser Zellen manipulierten, ist es dem australischen Team gelungen diese Zellen dazu zu bringen, in bestimmten Gewebeformen in der Form und Funktion zu wachsen, die sie auch im Körper übernehmen würden.

Mitnahmenieren und Herzlieferanten sind heute immer noch Zukunftsmusik, dennoch ist das ein sehr wichtiger Meilenstein. Es ist diese Art von Arbeit – die dreidimensionale Gewebeentwicklung – die eines Tages zu Ersatzorganen führen wird, die in aus den eigenen Zellen des Patienten herangezogen werden. Diese Forschung verbessert auch die Kenntnisse über den menschlichen Körper. Es gibt schließlich kaum eine bessere Möglichkeit, die Funktionsweise der inneren Organe zu verstehen, als sie nachzubauen, zu sehen, wie das Gewebe wächst, die Verbindungen und die Funktionen.

Die Stammzellenforschung ist einer der vielversprechendsten Bereiche der Medizingeschichte. Die frühe Forschung hat schon zu vielen sehr wichtigen medizinischen Erfolgen geführt, wie z.B. die Hauttransplantate, die ich oben beschrieben habe. Diese Forschung birgt Versprechungen für die Heilung von vielen der brutalsten Krankheiten der Menschheit, von Leukämie bis Parkinson und sie erlaubt uns Organe zu reparieren, die einst unerreichbar schienen.