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Neue Substanz entdeckt SR1 vermehrt Blutstammzellen

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(Foto: picture alliance / dpa)

Mit aufwändig konstruierten Apparaten testen Forscher die Wirkung von 100.000 Substanzen auf die Blutstammzellen. Eine Substanz erweist sich dabei als vielversprechend.

Nach langer Suche haben Forscher eine neue Substanz entdeckt, die Blutstammzellen vermehren kann. Dies war bisher kaum möglich. Eine Anwendung am Patienten zeichnet sich noch nicht ab, gleichwohl ist das Resultat bedeutend: Fast immer gibt es einen Mangel an solchen Zellen. Das Team um Peter Schultz vom The Scripps Research Institute in La Jolla (Kalifornien) beschreibt seinen Fund im Journal "Science".

Aus den Blutstammzellen des Knochenmarks gehen alle Blutzellen hervor, sowohl die für den Sauerstofftransport zuständigen roten Blutkörperchen als auch die Immunzellen. Um ständig für Nachschub sorgen zu können, muss der Stammzell-Bestand erhalten bleiben. Dies wird bei der Teilung sichergestellt. Eine zentrale Rolle kommt den Stammzellen bei der Therapie von Blutkrebs (Leukämie) zu. Bei den Patienten gerät die Blutbildung durcheinander, er hat zu viele oder zu wenige Zellen eines oder mehrerer Zelltypen im Blut.

Genetisch passende Spender sind rar

In einem drastischen Eingriff zerstört eine Bestrahlung das eigene Blut bildende System – vorausgesetzt, es steht ein genetisch passender Knochenmarkspender bereit. Dessen Stammzellen werden dem Patienten transplantiert und bilden, wenn alles glatt läuft, neues Blut. Aber: genetisch passende Spender sind rar, und sie liefern auch nicht sehr viele Stammzellen. Diese sind auch in Nabelschnurblut nur in geringer Konzentration zu finden.

Damit ist es höchst wünschenswert, den kostbaren Bestand zu vermehren – was trotz des über 40 Jahre währenden Einsatzes der Zellen bisher nicht recht gelang. Zudem verlieren die Stammzellen in der Kulturschale schnell ihre besonderen Eigenarten und beginnen damit, zu irgendeinem spezialisierten Typ Blutzelle zu werden.

SR1 ist wirkungsvoll

Schultz und seine Kollegen testeten jetzt die Wirkung von 100.000 Substanzen auf die Blutstammzellen. Dies lässt sich mit aufwendig konstruierten Apparaten erledigen, die benötigte Lösungen automatisch austauschen, die Substanz hinzugeben und die gesuchten Merkmale von Stammzellen erkennen. Diese melden sie den Forschern ("Hochdurchsatz-Screening").

Dabei erwies sich eine Substanz namens SR1 (StemReginin1) aus ringförmig angeordneten Kohlenstoff- und Stickstoff-Atomen als vielversprechend. Das US-Team verfolgte die Wirkung von SR1 mit einem Standard-Verfahren: Stammzellen tragen ein Molekül namens CD34 an der Oberfläche. Mit SR1 stieg die Zahl der CD34-positiven Zellen in der Kultur auf das 50-Fache. Die Zahl von Zellen, die sich in immundefizienten Mäusen ansiedelte, stieg mit SR1 auf das 12- bis 17-Fache, berichtet das Team.

SR1 blockiert, so haben es weitere Tests gezeigt, aller Wahrscheinlichkeit nach ein Rezeptormolekül der Stammzellen. Weitere Versuche müssten zeigen, ob die neue Substanz – alleine oder in Verbindung mit anderen Molekülen – zu einer besseren Therapie mit den kostbaren und kapriziösen Stammzellen beitragen kann.

Quelle: n-tv.de, dpa