Stammzellen im Fruchtwasser

Montag, 8. Januar 2007, 6:01 • Rubrik Biologie, Medizin.

Eine neue Quelle für erstaunlich vielseitige Stammzellen haben amerikanische Forscher aufgetan. Das Fruchtwasser enthält demnach vom Embryo stammende Zellen, die auf die Entwicklungspfade zu Muskel-, Nerven- und zahlreichen anderen Gewebszellen gelenkt werden können. Darüber hinaus lassen sie sich in Zellkultur relativ leicht vermehren.

“Wir hoffen, dass sich diese Zelle als wertvolle Ressource für die Reparatur von Gewebeschäden und für die Züchtung von Organen erweisen”, erklärt Anthony Atala von der Wake Forest University. Den Proteinen auf ihrer Oberfläche nach zu urteilen, nehmen die Fruchtwasser-Stammzellen eine Mittelstellung zwischen embryonalen und adulten Stammzellen dar, berichten der Forscher und seine Kollegen im Fachblatt “Nature Biotechnology”.

Schon seit geraumer Zeit ist bekannt, dass Fruchtwasser und Plazenta Vorläuferzellen für verschiedene Gewebetypen enthalten, die von dem sich entwickelnden Kind stammen. Atala und Kollegen nutzten nun Antikörper gegen ein typisches Membranprotein von Stammzellen, um solche Zellen aus der Flüssigkeit zu “angeln”. Bei etwa einem Prozent der Fruchtwasser-Zellen handelt es sich demnach um Stammzellen. Deren Zahl lässt sich in einer Zellkultur ohne Helferzellen mindestens 250 mal verdoppeln, ohne Alterungserscheinungen zu zeigen.

Durch Zugabe von Wachstumsfaktoren konnten die Forscher die Zellen dazu bringen, sich in Richtung von Muskel-, Fett-, Knochen-, Blutgefäß-, Nerven- und Leberzellen zu entwickeln. Wurden so erzeugte Proto-Nervenzellen in die Gehirne von Mäusen implantiert, breiteten sie sich darin aus, integrierten sich in das Gewebe und waren rein äußerlich nicht mehr von regulären Nervenzellen zu unterscheiden. In ein Schwämmchen mit Bindegewebsproteinen gegeben, bildeten Proto-Knochenzellen dagegen Blöcke von knochenartigem Material samt Ablagerungen von Calcium-Mineralien. Ein unkontrolliertes Wuchern, wie beim Verpflanzen von embryonalen Stammzellen beobachtet, trat dabei nicht auf.

Die vielseitigen Zellen ließen sich relativ leicht bei einer Amniozentese gewinnen, betont Atala. Bei dieser Prozedur wird die Fruchtblase mit einer Nadel angestochen, um etwas Fruchtwasser samt darin enthaltenen Zellen des Fötus zu gewinnen. Das Verfahren ist nicht völlig risikofrei. Die gleichen Zellen können aber auch aus der Nachgeburt isoliert werden, so die Forscher.

Forschung: Paolo De Coppi, Georg Bartsch, Jr., und Anthony Atala, Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, School of Medicine, Wake Forest University, Winston-Salem, North Carolina; und andere

Veröffentlichung Nature Biotechnology, DOI 10.1038/nbt1274

WWW:
Wake Forest Institute for Regenerative Medicine
Stem Cell Basics
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