Reparatur am Mäuseherz
Reprogrammierte Zellen erneuern defektes Gewebe
Durham (dpa/nd). Erstmals haben US-Forscher ohne den Einsatz von Stammzellen vernarbtes Gewebe direkt im Herzen einer Maus erneuert. Sie wandelten dazu die defekten Zellen ohne Umwege in Herzmuskelzellen um. Bewährt sich die Methode, könnte sie zur Behandlung von Patienten nach einem Herzinfarkt eingesetzt werden. Das Verfahren zeige aber ganz grundsätzlich einen neuen Weg auf, um krankes Gewebe im Körper zu erneuern. Das Team um Tilanthi Jayawardena vom Duke University Medical Center (Durham/US-Staat North Carolina) stellt seine Ergebnisse im Fachblatt »Circulation Research« vor.
Die Forscher setzten zur Umwandlung des vernarbten Gewebes sogenannte microRNAs ein. Das sind Moleküle, die in der Zelle die Aktivität vieler Gene regulieren. Sie schleusten die microRNAs in Fibroblasten ein, aus denen das Narbengewebe besteht. Diese Zellen bilden sich häufig nach einem Herzinfarkt in der betroffenen Region des Herzmuskels.
Die Wissenschaftler wiesen zunächst in Zellversuchen nach, dass die microRNAs das geschädigte Gewebe erneuern können. Es bildeten sich Zellen, die den herkömmlichen Herzmuskelzellen ähnelten. Anschließend behandelten sie Mäuse mit den Molekülen und auch hier gelang die Umwandlung der Zellen. Das Verfahren umgehe die technischen und ethischen Probleme der Verwendung von embryonalen Stammzellen, betonen die Forscher.
Bisher konzentrierten sich Regenerationsmediziner bei ihren Arbeiten vor allem auf Stammzellen. Embryonale Stammzellen lassen sich in der Kulturschale in jeden beliebigen Zelltyp verwandeln und können somit genutzt werden, um geschädigtes Gewebe zu ersetzten. Embryonale Stammzellen sind allerdings ethisch umstritten, weil für ihre Gewinnung Embryonen getötet werden müssen.
Einen Ausweg bieten möglicherweise die sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen. Das sind Körperzellen, die im Labor in eine Art embryonalen Zustand zurückversetzt und dann wiederum in einen neuen Zelltyp verwandelt werden. Das nun vorgestellte Verfahren bietet jedoch die Möglichkeit, ohne Umwege und ohne körperfremde Zellen krankes Gewebe zu erneuern.
Auch der Bonner Stammzellforscher Oliver Brüstle sieht eine große Zukunft in dem Verfahren, Zellen im Körper umzuwandeln. Einem US-Team sei es bereits gelungen, aus Vorläuferzellen in der Bauchspeicheldrüse direkt Insulin-bildende Zellen herzustellen. »Da kommen wir zu ganz neuen Paradigmen in der Regeneration - nicht mehr Zellen einzuschleusen, sondern residente Zellen einfach umzuwandeln in den gewünschten Zelltyp«, sagte er kürzlich in einem Interview mit der Nachrichtenagentur dpa.
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