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Wissenschaft

Haut-Zellen in Herzmuskel-Zellen transferieren, ohne Stammzellen

Redaktion

7. August 2010

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Einem US-Forscher Team unter Leitung von Deepak Srivastava aus dem Gladstone Institut für kardio-muskuläre Erkrankungen (San Francisco) ist es gelungen, Hautzellen von Mäusen in Herzmuskel-Zellen zu verwandeln, ohne dass die Zellen den Zwischenschritt den Status einer Stammzelle annehmen mussten. Die verwandelten Herzmuskel-Zellen wurden anschließend den Mäusen wieder implantiert, und fingen an, wie normale Herzzellen zu schlagen. Die Forscher haben hierzu lediglich drei Gengruppen der Hautzelle manipulieren müssen. Diese Methode könnte die umstrittene embryonale Stammzellenforschung ad acta legen.

Wenn Herzmuskelzellen angegriffen oder beschädigt sind, bleiben diese Zellen in der Form, denn sie haben keine Regenerationsfähigkeiten. Die Methode einer Zellumwandlung wird auch als „Transdifferentiation“ bezeichnet. Gerade in den USA haben fünf Millionen Menschen Herzkrankheiten, dem stehen ganze 2000 Herztransplantationen pro Jahr gegenüber.

Zuvor hatten Srivastava und sein Team versucht, mit embryonalen Stammzellen Herzzellen zu generieren, doch ihre Versuche scheiterten. Die erzielten Herzzellen kontraktierten zwar, aber nicht mit der notwendigen Stärke. Dann versuchten sie es mit gewöhnlichen Hautzellen von Mäusen, so genannte Fibroplasten. Die Forscher konnten 20 % aller Hautzellen in Herzzellen umwandeln, eine höhere Ausbeute als bei aktuellen Methoden.

Schon 2006 konnte japanische Forscher um Shinya Yamanaka aus der Universität Kyoto ähnlches nachweisen, ihnen gelang es aus gewöhnlichen Hautzellen so genannte induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) herzustellen. Vor zehn Jahren erforschten Wissenschaftler Knochenmarkszellen, die auch ohne Umwege in verschiedene Zelltypen umgewandelt wurden. Die Forscher um Srivastava gehen einen Schritt weiter, sie verwandeln die Hautzellen direkt in Herzzellen.

Die Forscher betonen, dass sie am Anfang der Forschung stecken. Jahre lang hat die embryonale Stammzellen-Forschung viele Ressourcen und Gelder verschlungen, bislang hat sie aber keine Therapie-Ansätze erbringen können. Die Forscher aus San Francisco müssen nun die Tests in vivo (an lebenden Wesen) vornehmen, wenn ihnen dies gelingt, ergeben sich neue Ansätze zur Behandlung von Herzkrankheiten.