Alternative zu Embryo-ZellenNeue Gentherapie erprobt
US-Forscher haben Hautzellen von Probanden mit der Nervenerkrankung ALS zu unbegrenzt teilungsfähigen Stammzellen umprogrammiert. Auf diese Weise haben sie Ersatzzellen für die erkrankten Zelltypen gewonnen.
US-Forscher haben Hautzellen von Probanden mit der chronischen Nervenerkrankung ALS zu unbegrenzt teilungsfähigen Stammzellen umprogrammiert. Anschließend verwandelten sie diese Zellen in genau diejenigen Nervenzellen, die bei den Patienten langsam zerstört werden. Eine Therapie ist das Verfahren noch nicht. Es sei aber ein wichtiger Schritt hin zu dem Ziel, kranke Zellen oder zerstörtes Gewebe einst mit maßgeschneiderten Ersatzzellen aus dem eigenen Körper zu ersetzen, berichten die Forscher im Fachmagazin "Science". Zunächst wollen sie mit Hilfe der Zellen allerdings vor allem die Grundlagen der Erkrankung erforschen und wenn möglich neue Medikamente entwickeln.
Mehrere Forscherteams haben bereits gezeigt, dass es möglich ist, Körperzellen zu einer Art Stammzellen zurückzuprogrammieren. Diese "induzierten pluripotenten Stammzellen" (iPS-Zellen) lassen sich unendlich vermehren und in jedes spezialisierte Gewebe des Körpers verwandeln. Damit scheint sich für die medizinische Forschung erstmals eine Alternative zur Nutzung der ethischen umstrittenen embryonalen Stammzellen anzubahnen, bei deren Herstellungen Embryonen eigens gewonnen und zerstört werden müssen. Allerdings war es bisher fraglich, ob sich iPS-Zellen auch aus den Körperzellen älterer Patienten mit schweren chronischen Krankheiten gewinnen lassen.
Ersatzzellen für erkrankte Zelltypen
Nach der Untersuchung von Kevin Eggan und seinen Mitarbeitern vom Harvard Stem Cell Institute in Cambridge, lässt sich diese Frage nun eindeutig mit Ja beantworten. Die Wissenschaftler hatten zwei 82 und 89 Jahre alten Schwestern, die an einer erblichen Form der Amyotrophen Lateralsklerose (ALS) leiden, eine Hautprobe entnommen. Bei der Erkrankung werden die sogenannten Motorneuronen langsam zerstört, die Nervenimpulse vom Rückenmark zu den Muskeln leiten. Es kommt zu einer schleichenden Lähmung der Muskeln, einschließlich der Atemmuskulatur, und dadurch schließlich zum Tod.
Das Team um Eggan programmierte die entnommenen Hautzellen nun zu iPS-Zellen um. Durch die Zugabe bestimmter Proteine aus der Gruppe der sogenannten Wachstumsfaktoren verwandelten die Forscher diese Zellen anschließend in Motorneuronen sowie in sogenannte Astrozyten Stützzellen des Nervengewebes, die an der Zerstörung der Motorneuronen mit beteiligt sind. Auf diese Weise hatten die Wissenschaftler nun also im Prinzip Ersatzzellen für die erkrankten Zelltypen gewonnen und zwar mit den individuellen genetischen Merkmalen der Patienten. Abstoßungsreaktionen des Immunsystems würden dadurch im Fall einer Transplantation vermieden.
Erhöhtes Krebsrisiko
Es sei besonders ermutigend, dass weder das hohe Alter noch die schwere Erkrankung der Patienten die Reprogrammierung der Zellen verhindert habe, schreiben die Forscher. Bis die Zellen therapeutisch genutzt werden können, werde aber dennoch einige Zeit vergehen. Eines der größten Probleme bei der Anwendung der iPS-Zellen bestehe in der Gefahr, dass die Zellen durch die Rückprogrammierung anfälliger für Krebs werden. Im Tierversuch haben Forscher allerdings bereits gezeigt, dass sich Krankheiten mit Hilfe der iPS-Zellen behandeln lassen. Bei Ratten und Mäusen hatten sie Symptome der Sichelzellanämie und der Parkinson-Erkrankung deutlich gelindert.