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Stammzellenforschung: Wissenschaftler verwandeln Haut- in Blutzellen

Stammzellforschung  

Wissenschaftler verwandeln Haut- in Blutzellen

09.11.2010, 11:11 Uhr | mah

Stammzellenforschung: Wissenschaftler verwandeln Haut- in Blutzellen . Mangelnde Blutspenden könnte dank eines Forschungserfolgs in Zukunft kein Problem mehr sein (Foto: imago)

Mangelnde Blutspenden könnte dank eines Forschungserfolgs in Zukunft kein Problem mehr sein (Foto: imago)

Zu wenig Menschen spenden Blut. Das beklagen Mediziner seit Jahren. Womöglich ist das Problem bald gelöst: Forschern ist es gelungen, aus den Hautzellen erwachsener Menschen Blutzellen zu gewinnen. Vor allem Krebspatienten könnten von der neuen Methode profitieren.

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Als Mediziner der kalifornischen Stanford University zu Beginn des Jahres eine neue Methode im Fachblatt "Nature" veröffentlichten, horchten Stammzellforscher auf der ganzen Welt auf: Es war ihnen gelungen, die Hautzellen von Mäusen direkt in Nervenzellen umzuwandeln - ohne den Zwischenschritt über das Stammzellstadium gehen zu müssen. "Es ist das, worauf die Stammzellforschung gewartet hat", sagte Stammzellexperte Hans Schöler vom Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin damals.

Menschliche Zellen umprogrammiert

Nun haben Wissenschaftler erstmals menschliche Zellen auf diese Weise umprogrammiert: Einer kanadischen Forschergruppe der McMaster University in Ontario ist es geglückt, aus Hautzellen von erwachsenen Menschen Blutzellen zu erzeugen. Auch hier war eine vorherige Umwandlung in sogenannte pluripotente Stammzellen (iPS) nicht nötig. Die Studie ist ebenfalls in Nature erschienen.

Ihre Methode könnte es schon in naher Zukunft ermöglichen, dass man Bluttransfusionen für Patienten aus deren eigenem Hautgewebe Blut für erzeugt, glauben die Forscher. Damit wäre nicht nur der Mangel an Blutkonserven behoben, für Menschen, die an Blutkrebs oder einer anderen Blutkrankheit leiden, würde sich außerdem die Suche nach einem passenden Blutspender erübrigen.

Zeitpunkt für klinische Anwendung noch offen

"Natürlich können wir noch nicht sagen, wann es tatsächlich zu einer klinischen Anwendung kommen wird", sagt Studienleiter Mick Bhatia. Er ist jedoch zuversichtlich, dass ihr Ansatz schneller reif sein wird, als der Umweg über die pluripotenten Zellen.

Dabei wird eine Hautzelle zunächst einen Zustand versetzt, in dem sie sich wieder in alle Zellen eines Organismus weiter entwickeln kann, erst dann werden Faktoren zugesetzt, die dann die gewünschte Spezialisierung hervorrufen.

"Unsere Methode ist schneller und erzeugt in einem Schritt genau die richtige Sorte Zellen." Nämlich Vorläuferzellen, die sich im Körper des Patienten in alle wichtigen Blutzellen weiterentwickeln können, etwa rote und weiße Blutkörperchen oder auch für die Blutgerinnung nötige Blutplättchen.

Vorteil in der Chemo-Therapie

Das Verfahren könnte auch dazu führen, dass Chemotherapie-Patienten künftig ohne die heute üblichen Pausen über einen längeren Zeitraum behandelt werden könnten, schreiben die Forscher.

Um die Hautzellen umzuwandeln, mussten die Forscher zunächst herausfinden, welche Gene sie einschleusen müssen, damit genau die gewünschten Blutzellen entstehen. Erstaunlicherweise genügt dafür ein einziges Gen (OCT4), allerdings in Kombination mit einer Mischung an sogenannten Cytokinen. Letztere beeinflussen das Wachstum der Zelle und stoßen weitere Prozesse der Umwandlung an.

Zellen einfrieren?

"Der nächste Schritt ist jetzt, Blutzellen in ausreichender Menge herzustellen", sagt Bhatia. Um einmal Bluttransfusionen im größeren Maßstab durchzuführen, wäre das auch dringend nötig, denn in nur einem Mikroliter Blut befinden sich mehr als fünf Millionen Zellen. "Außerdem möchten wir testen, ob sich die Zellen auch einfrieren lassen, damit sie vorrätig sind, wenn ein Patient sie braucht."

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