Amerikanische Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, adulte Stammzellen im Labor zu vervielfältigen. Diese vielseitigen Vorläuferzellen, die in verschiedenen Gewebearten von Erwachsenen vorkommen, gelten als ethisch unbedenkliche Alternative zu embryonalen Stammzellen. Bislang wurde ihr therapeutischer Einsatz jedoch dadurch erschwert, dass sie sich außerhalb des Körpers praktisch nicht vermehren. Mithilfe eines Cocktails aus verschiedenen Wachstumsfaktoren gelang es den Forschern nun jedoch erstmals, Knochenmarksstammzellen im Labor um einen Faktor dreißig zu vermehren.
Im Gegensatz zu embryonalen Stammzellen, aus denen sich jede Art von Körpergewebe entwickeln kann, steht adulten Stammzellen nur eine begrenzte Zahl von Spezialisierungsmöglichkeiten zur Verfügung. So können beispielsweise die so genannten hämatopoetischen Stammzellen aus dem Knochenmark zwar alle Arten von Blutzellen bilden. Sie sind aber nicht in der Lage, sich etwa in Leberzellen zu verwandeln. Trotz dieser eingeschränkten Vielseitigkeit sind adulte Stammzellen Hoffnungsträger für die Behandlung verschiedener Krankheiten wie Leukämien oder anderen Bluterkrankungen.
Dabei gibt es jedoch ein technisches Problem: Körpergewebe enthält im Allgemeinen nur wenige Stammzellen, die sich ab dem Moment, in dem sie aus ihrem Herkunftsgewebe herausgetrennt werden, nicht mehr teilen. Schon seit längerer Zeit vermuten Forscher daher, dass den isolierten Zellen bestimmte Botenstoffe fehlen, die sie in ihrer gewohnten Umgebung zum Teilen anregen. Auf der Suche nach diesen Signalstoffen stießen Harvey Lodish von der Harvard Medical School in Boston und seine Kollegen bereits vor einigen Jahren bei Mäusen auf eine Gruppe von Zellen, in deren Anwesenheit Knochenmarksstammzellen auch im Labor wachsen. Ihre Schlussfolgerung: Offenbar produzieren diese Zellen genau die Wachstumsfaktoren, die die Stammzellen zur Vermehrung benötigen.
In ihrer neuen Studie gelang es den Forschern nun, einige dieser Signalstoffe zu identifizieren und sie auch im Labor einzusetzen ? mit Erfolg: Die normalerweise teilungsunwilligen Knochenmarksstammzellen vermehrten sich in Anwesenheit der Wachstumsfaktormischung um das 30fache. Als nächstes wollen die Forscher nun prüfen, ob die gleiche Methode auch bei menschlichen Stammzellen eingesetzt werden kann. Sollte sich das bestätigen, könnten neue und verbesserte Therapien für Blutkrankheiten entwickelt werden.
Harvey Lodish (Harvard Medical School, Boston) et al.: Nature Medicine, Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1038/nm1342 ddp/wissenschaft.de ? Ilka Lehnen-Beyel
