Gentechnologie : Bis aufs Blut

Stammzellforscher behandeln erfolgreich blutarme Mäuse – mit gentechnisch verjüngten Hautzellen

Bas Kast
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Und wieder ein Erfolg für Stammzellforscher: Dem Team um Rudolf Jaenisch vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge ist es gelungen, Hautzellen in Stammzellen zurückzuverwandeln und damit blutarme Mäuse zu behandeln. Über ihren Versuch berichten die Forscher im US-Fachmagazin „Science“.

Erst vor zwei Wochen hatten Forschergruppen aus Japan und den USA einen Durchbruch auf dem Gebiet verkündet: Sie hatten es geschafft, menschliche Hautzellen in Stammzellen umzuprogrammieren.

Stammzellen sind die Urzellen unseres Körpers. Auch ein früher Embryo besteht aus Stammzellen; sie reifen nach und nach in Herz-, Haut- oder Hirnzellen und bilden so unseren Körper. Da die Zellen sich in jedes Zellgewebe verwandeln lassen, gelten sie als „medizinische Wunderzellen“, mit denen sich altes, krankes oder kaputtes Gewebe durch neues ersetzen lässt.

Wenn sich Stammzellen nun aus Hautzellen entwickeln lassen, eröffnet das die Möglichkeit eines Jungbrunnen für Jedermann: Man könnte damit kranke Zellen oder krankes Gewebe durch frisches Gewebe ersetzen und zwar ohne das Risiko einer Abstoßung, da die Zellen dem eigenen Körper entspringen.

Dass sich mit solchen Stammzellen tatsächlich Krankheiten heilen lassen, dafür hat das US-Team jetzt einen Beleg gefunden. Die Forscher behandelten Mäuse, die an einer Sichelzellanämie litten. Die Sichelzellanämie ist eine erbliche Krankheit. Ein defektes Gen führt dazu, dass die roten Blutkörperchen keine runde, sondern die Form einer Sichel annehmen. Die Folge: Die roten Blutkörperchen werden als krank erkannt und abgebaut, was Durchblutungsstörungen und Organschäden nach sich zieht.

Bei zwei defekten Genen – das eine von der Mutter, das andere vom Vater – führt die Sichelzellanämie unbehandelt oft schon vor dem 30. Lebensjahr zum Tod. Wird ein defektes Gen (etwa vom Vater) jedoch von einem gesunden Gen (der Mutter) kompensiert, bringt diese „unterschwellige“ Sichelzellanämie einen großen Vorteil: Sie macht widerstandfähig gegenüber Malaria. Aus diesem Grund taucht die Sichelzellanämie in der afrikanischen Bevölkerung relativ häufig auf – in Deutschland dagegen praktisch nicht.

Jaenisch behandelte die Mäuse in drei Schritten (siehe Grafik). Zuerst entnahm er ihnen Hautzellen aus dem Schwanz und verwandelte sie in Stammzellen. Dann ersetzte er das kranke Sichelzell- Gen durch ein gesundes. Schließlich entwickelte er die nun gesunden Stammzellen in Blutzellen – und schleuste diese in die Mäuse ein. Und tatsächlich besserte sich daraufhin der Zustand der Mäuse erheblich: Ihr Blutbild normalisierte sich, der Sauerstofftransport lief effektiver ab und die Tiere legten an Gewicht zu. Dennoch: Trotz des Erfolgs weisen die Forscher auf die Probleme des Eingriffs hin. So braucht man für die Herstellung der Stammzellen Viren und Extra-Gene. Damit ist das Verfahren noch lange nicht reif für die medizinische Praxis.

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