Nervenzellen aus der Haut

US-Forscher haben Hautzellen von Probanden mit der chronischen Nervenerkrankung Amyotrophen Lateralsklerose (ALS) zu unbegrenzt teilungsfähigen Stammzellen umprogrammiert. Anschließend verwandelten sie diese Zellen in genau diejenigen Nervenzellen, die bei den Patienten langsam zerstört werden. Eine Therapie ist das Verfahren noch nicht. Es sei aber ein wichtiger Schritt hin zu dem Ziel, kranke Zellen oder zerstörtes Gewebe einst mit maßgeschneiderten Ersatzzellen aus dem eigenen Körper zu ersetzen, berichten die Forscher im Fachmagazin „Science“. Zunächst wollen sie mit Hilfe der Zellen allerdings vor allem die Grundlagen der Erkrankung erforschen und wenn möglich neue Medikamente entwickeln.

Mehrere Forscherteams haben bereits gezeigt, dass es möglich ist, Körperzellen zu einer Art Stammzellen zurückzuprogrammieren. Diese „induzierten pluripotenten Stammzellen“ (iPS-Zellen) lassen sich unendlich vermehren und in jedes spezialisierte Gewebe des Körpers verwandeln. Damit scheint sich für die medizinische Forschung erstmals eine Alternative zur Nutzung der ethischen umstrittenen embryonalen Stammzellen anzubahnen, bei deren Herstellungen Embryonen eigens gewonnen und zerstört werden müssen. Allerdings war es bisher fraglich, ob sich iPS-Zellen auch aus den Körperzellen älterer Patienten mit schweren chronischen Krankheiten gewinnen lassen. Nach der Untersuchung von Professor Dr. Kevin Eggan vom Harvard Stem Cell Institute (Cambridge/US-Staat Massachusetts) und seinen Mitarbeitern lässt sich diese Frage nun eindeutig mit Ja beantworten.

Die Wissenschaftler hatten zwei 82 und 89 Jahre alten Schwestern, die an einer erblichen Form der ALS leiden, eine Hautprobe entnommen. Das Team um Eggan programmierte die entnommenen Hautzellen nun zu iPS-Zellen um. Durch die Zugabe bestimmter Wachstumsfaktoren verwandelten die Forscher diese Zellen anschließend in Motorneuronen sowie in sogenannte Astrozyten-Stützzellen des Nervengewebes, die an der Zerstörung der Motorneuronen mit beteiligt sind. Auf diese Weise hatten die Wissenschaftler nun also im Prinzip Ersatzzellen für die erkrankten Zelltypen gewonnen - und zwar mit den individuellen genetischen Merkmalen der Patienten. Abstoßungsreaktionen des Immunsystems würden dadurch im Fall einer Transplantation vermieden.

Es sei besonders ermutigend, dass weder das hohe Alter noch die schwere Erkrankung der Patienten die Reprogrammierung der Zellen verhindert habe, schreiben die Forscher. Bis die Zellen therapeutisch genutzt werden können, werde aber dennoch einige Zeit vergehen. Eines der größten Probleme bei der Anwendung der iPS-Zellen bestehe in der Gefahr, dass die Zellen durch die Rückprogrammierung anfälliger für Krebs werden. Im Tierversuch haben Forscher allerdings bereits gezeigt, dass sich Krankheiten mit Hilfe der iPS-Zellen behandeln lassen. Bei Ratten und Mäusen hatten sie Symptome der Sichelzellanämie und der Parkinson-Erkrankung deutlich gelindert.