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Stammzellensignale entschlüsselt

Embryonale pluripotente Stammzellen senden Signale aus, die einer Therapie entgegenstehen. Bild: Keystone

Stammzellensignale entschlüsselt

Genetiker der MedUni Wien entdeckten die "Sprache der Stammzellen". Damit können Nebenwirkungen der Stammzellentherapie, darunter Tumore, blockiert werden.

20. September 2017 - 00:04 Uhr

Stammzellen kontrollieren die Zellen in ihrer Umgebung und veranlassen sie, bestimmte Funktionen zu übernehmen. Dieses weltweit nun erstmals entdeckte Phänomen der "Sprache der Stammzellen" beschreiben die Wissenschafter des Teams um Markus Hengstschläger vom Institut für Medizinische Genetik an der MedUni Wien in ihrer soeben in dem Top-Journal "Nature Communications" erschienenen Veröffentlichung.

Die Autoren konnten zeigen, dass humane pluripotente Stammzellen mit anderen Zellen kommunizieren, indem sie Signalproteine aussenden. Diese Signale aktivieren Zellen aus dem naheliegenden Gewebe, ihren Ort zu verlassen, durch den Körper zu wandern (Invasion), um schließlich an anderen Stellen bestimmte Funktionen auszuüben. "Es ist sehr faszinierend zu beobachten, wie groß die durch die Stammzellen ausgelösten Veränderungen auf die Zellen des Organismus sind", sagt Margit Rosner, Erstautorin der Publikation.

Reparatur durch Stammzellen

In Dutzenden internationalen klinischen Studien wird gerade versucht, über den Einsatz solcher Stammzellen neue Therapien etwa gegen Herzinfarkt, Krebs, neurodegenerative Erkrankungen wie Parkinson oder Alzheimer, Diabetes oder verschiedene seltene genetische Erkrankungen zu entwickeln. Das Grundprinzip dabei ist, aus diesen Stammzellen im Labor ganz gezielt bestimmte Zellen des Menschen herzustellen (Herzmuskelzellen, Nervenzellen, Inselzellen etc.), um diese dann dem Patienten zu transplantieren mit der Hoffnung, das geschädigte Gewebe bzw. Organ zur Regeneration anzuregen. Ein altbekanntes und bisher ungelöstes Problem dabei ist allerdings, dass pluripotente Stammzellen auch schwerwiegende Nebenwirkungen wie Tumore bei den Patienten ausbilden können.

Die Forscher der MedUni Wien konnten jetzt erstmals zeigen, dass Stammzellen über ihre eigene "Sprache" normale Zellen aus dem umliegenden Gewebe des Körpers anlocken müssen, um überhaupt solche Tumore bilden zu können. Die als Nebeneffekte der Stammzellentherapie so gefürchteten Tumore sind also immer eine Symbiose zwischen den Stammzellen selbst und rekrutierten Zellen aus dem umliegenden normalen Gewebe. "Wir konnten zeigen, dass das Blockieren dieses Mechanismus die Entstehung von Stammzelltumoren effizient hemmen kann", so Markus Hengstschläger, Vorstand des Instituts für Medizinische Genetik. Die Entdeckung dieser bisher unbekannten Eigenschaft von Stammzellen und ihrer Bedeutung stellt einen wichtigen Schritt in Richtung der sicheren therapeutischen Anwendung von pluripotenten Stammzellen am Menschen dar. "Wir verstehen den Prozess jetzt", so Hengstschläger. Es gebe bereits einzelne Forschergruppen, die ihre Absicht bekundet hätten, die neuen Erkenntnisse in ihre klinischen Studien einfließen zu lassen. Fallen die Studien positiv aus, werde der Einsatz der Stammzellentherapie schneller vonstattengehen als erwartet. (but)

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