Durchbruch: Stammzellenforschung ohne Embryonen
21. November 2007, 12:00[Dr. Kira Welter] Zwei Forscherteams aus den USA und Japan ist unabhängig voneinander ein großer Durchbruch in der Stammzellenforschung gelungen: Sie haben ganz normale Hautzellen so umprogrammiert, dass sie embryonale Stammzellen nachahmen können.
Wissenschaftler um James Thomson von der Universität von Wisconsin in Madison und Shinya Yamanaka von der Universität von Kyoto haben dazu lediglich vier Gene verwendet, die sie mit Hilfe von Viren in die Zellen leiten. Dank dieser neuen Ergebnisse könnte die umstrittene Nutzung von Embryonen zur Erzeugung von Stammzellen eines Tages nicht mehr notwendig sein. Die beiden Studien, die ein breites Feld von Therapiemöglichkeiten eröffnen könnten, erscheinen diese Woche in den Online-Ausgaben der Fachzeitschriften Science und Cell.
Vielversprechende Alternative
Stammzellen können sich unendlich oft teilen und alle 220 Zelltypen des Körpers bilden unterschiedlichste Zellen wie etwa Herzzellen, Blutzellen, Leberzellen, Muskelzellen, Nervenzelle und Hautzellen. Bisher ging man davon aus, dass nur die aus Embryonen gewonnenen Zellen diese Fähigkeit, die auch als Pluripotenz bezeichnet wird, besitzen. Nun haben die neu umprogrammierten Hautzellen ein ähnliches Verhalten gezeigt. Sie seien eine vielversprechende Alternative zu embryonalen Stammzellen, äußern die zwei Wissenschaftlerteams. Sie setzten unterschiedliche Zellen in ihren Studien ein. Thompson und seine Mitarbeiter programmierten Vorhautzellen eines Neugeborenen um, während Yamanaka und sein Team Hautzellen aus dem Gesicht einer 36-jährigen Frau benutzen.
Risiken noch unkalkulierbar
Trotz aller Euphorie um die gewonnenen pluripotenten Zellen können sie noch nicht für die Behandlung von Krankheiten eingesetzt werden. Die Risiken seien noch unkalkulierbar, so die Forscher, die die Notwendigkeit weiterer Untersuchungen betonten. Derzeit basieren beide Techniken auf die Verwendung von Viren, die Gene in die Zellen einschleusen, was mit einem gewissen Risiko verbunden ist. Die Technik könnte die DNA der Hautzellen zerreißen, was möglicherweise zur Entstehung von Tumoren führen kann, warnen die Forscher. Die Sicherheit der Anwendung muss daher noch sorgfältig untersucht werden.
Ethisch konfliktfrei
Dies ist nur der Anfang, und die Technik muss auf jeden Fall noch überprüft und verbessert werden. Doch die Wissenschaft hat einen wichtigen Schritt gemacht. Die neuen Zellen sind schon jetzt als Testmaterial für Medikamente oder für Grundlagenforschung eine große Hilfe. Vielleicht wird es auch eines Tages möglich sein, Transplantationsgewebe für die Behandlung von Krankheiten wie Diabetes, Parkinson, Rückenmarkverletzungen oder Herzkrankheiten zu gewinnen, ohne dafür Embryonen zu opfern. Die therapeutische Verwendung umprogrammierter Zellen ist nicht nur ethisch konfliktfrei, sondern könnte auch einen weiteren Vorteil haben: Jeder Patient wäre demnach theoretisch mit körpereigenen Ersatzzellen behandelbar, so dass Abstoßungsprobleme bei Transplantationen verhindert werden. "Das ist eine riesige Sache", äußerte der renomierte deutsche Stammzellenforscher Rudolf Jaenisch am Whitehead Institute in Cambridge, Massachusetts, USA. "Man hat den prinzipiellen Beweis, dass es machbar ist".
Stammzellen von Primaten geklont
Erst vergangene Woche hatten US-Wissenschaftler um Shoukhrat Mitalipov vom Oregon National Primate Research Center und Oregon Stem Cell Center einen weiteren wichtigen Fortschritt in der Stamzellenförschung angekündigt. Ihnen sei es erstmals gelungen, embryonale Stammzellen von Primaten zu klonen, berichteten die Forscher am 14. November in der Online-Ausgabe des Fachmagazins Nature. Doch nach dem großen Skandal um den südkoreanischen Wissenschaftler Hwang Woo-suk, der 2004 fälschlicherweise behauptete, er hätte einen menschlichen Embryo geklont und aus ihm Stammzellen abgeleitet, sind sowohl Wissenschaftler als auch Wissenschaftsredakteure wesentlich vorsichtiger geworden. Diesmal jedoch soll ein unabhängiges Team um David Cram von der Monash Universität in Victoria, Australien die Forschungsergebnisse überprüft und bestätigt haben. Hwang Woo-suk musste seinerseits den Betrug zugeben.
Link-Verweise:
Webseite David Cram
Webseite Monash University
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Photo: Hautzellen werden umprogrammiert.
Verdienst Junying Yu (University of Wisconsin-Madison)
Wissenschaftler um James Thomson von der Universität von Wisconsin in Madison und Shinya Yamanaka von der Universität von Kyoto haben dazu lediglich vier Gene verwendet, die sie mit Hilfe von Viren in die Zellen leiten. Dank dieser neuen Ergebnisse könnte die umstrittene Nutzung von Embryonen zur Erzeugung von Stammzellen eines Tages nicht mehr notwendig sein. Die beiden Studien, die ein breites Feld von Therapiemöglichkeiten eröffnen könnten, erscheinen diese Woche in den Online-Ausgaben der Fachzeitschriften Science und Cell.
Vielversprechende Alternative
Stammzellen können sich unendlich oft teilen und alle 220 Zelltypen des Körpers bilden unterschiedlichste Zellen wie etwa Herzzellen, Blutzellen, Leberzellen, Muskelzellen, Nervenzelle und Hautzellen. Bisher ging man davon aus, dass nur die aus Embryonen gewonnenen Zellen diese Fähigkeit, die auch als Pluripotenz bezeichnet wird, besitzen. Nun haben die neu umprogrammierten Hautzellen ein ähnliches Verhalten gezeigt. Sie seien eine vielversprechende Alternative zu embryonalen Stammzellen, äußern die zwei Wissenschaftlerteams. Sie setzten unterschiedliche Zellen in ihren Studien ein. Thompson und seine Mitarbeiter programmierten Vorhautzellen eines Neugeborenen um, während Yamanaka und sein Team Hautzellen aus dem Gesicht einer 36-jährigen Frau benutzen.
Risiken noch unkalkulierbar
Trotz aller Euphorie um die gewonnenen pluripotenten Zellen können sie noch nicht für die Behandlung von Krankheiten eingesetzt werden. Die Risiken seien noch unkalkulierbar, so die Forscher, die die Notwendigkeit weiterer Untersuchungen betonten. Derzeit basieren beide Techniken auf die Verwendung von Viren, die Gene in die Zellen einschleusen, was mit einem gewissen Risiko verbunden ist. Die Technik könnte die DNA der Hautzellen zerreißen, was möglicherweise zur Entstehung von Tumoren führen kann, warnen die Forscher. Die Sicherheit der Anwendung muss daher noch sorgfältig untersucht werden.
Ethisch konfliktfrei
Dies ist nur der Anfang, und die Technik muss auf jeden Fall noch überprüft und verbessert werden. Doch die Wissenschaft hat einen wichtigen Schritt gemacht. Die neuen Zellen sind schon jetzt als Testmaterial für Medikamente oder für Grundlagenforschung eine große Hilfe. Vielleicht wird es auch eines Tages möglich sein, Transplantationsgewebe für die Behandlung von Krankheiten wie Diabetes, Parkinson, Rückenmarkverletzungen oder Herzkrankheiten zu gewinnen, ohne dafür Embryonen zu opfern. Die therapeutische Verwendung umprogrammierter Zellen ist nicht nur ethisch konfliktfrei, sondern könnte auch einen weiteren Vorteil haben: Jeder Patient wäre demnach theoretisch mit körpereigenen Ersatzzellen behandelbar, so dass Abstoßungsprobleme bei Transplantationen verhindert werden. "Das ist eine riesige Sache", äußerte der renomierte deutsche Stammzellenforscher Rudolf Jaenisch am Whitehead Institute in Cambridge, Massachusetts, USA. "Man hat den prinzipiellen Beweis, dass es machbar ist".
Stammzellen von Primaten geklont
Erst vergangene Woche hatten US-Wissenschaftler um Shoukhrat Mitalipov vom Oregon National Primate Research Center und Oregon Stem Cell Center einen weiteren wichtigen Fortschritt in der Stamzellenförschung angekündigt. Ihnen sei es erstmals gelungen, embryonale Stammzellen von Primaten zu klonen, berichteten die Forscher am 14. November in der Online-Ausgabe des Fachmagazins Nature. Doch nach dem großen Skandal um den südkoreanischen Wissenschaftler Hwang Woo-suk, der 2004 fälschlicherweise behauptete, er hätte einen menschlichen Embryo geklont und aus ihm Stammzellen abgeleitet, sind sowohl Wissenschaftler als auch Wissenschaftsredakteure wesentlich vorsichtiger geworden. Diesmal jedoch soll ein unabhängiges Team um David Cram von der Monash Universität in Victoria, Australien die Forschungsergebnisse überprüft und bestätigt haben. Hwang Woo-suk musste seinerseits den Betrug zugeben.
Link-Verweise:
Webseite David Cram
Webseite Monash University
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Prinz-von-Asturien-Preis an "Nature" und "Science" verliehen
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Photo: Hautzellen werden umprogrammiert.
Verdienst Junying Yu (University of Wisconsin-Madison)































































