Von Martina Lenzen-Schulte
25. Juli 2005 Stammzellen, ob vom Embryo oder aus dem erwachsenen Organismus, gelten derzeit als Königsweg zum Gewebeersatz. Haben sich diese Alleskönner doch noch nicht für eine spezialisierte Funktionsweise entschieden und sind daher höchst formbar.
Am Zentrum für Transplantationsmedizin und Biotechnologie der chirurgischen Universitätsklinik in Kiel hat man nun einen ganz anderen Ansatz gewählt. Die Arbeitsgruppe um Fred Fändrich hat aus bereits erwachsenen, ausdifferenzierten Blutzellen - Monozyten - unbeschriebene Blätter gemacht, die danach zu Zellen mit vollkommen neuen Aufgaben herangezüchtet wurden.
Entdifferenzierung menschlicher Zellen
Nach nur wenigen Tagen Behandlung mit dem sogenannten Makrophagenstimulierenden Faktor waren die Zellen für eine Neuprogrammierung bereit. In Medien, die man für die gezielte Heranzüchtung bestimmter Zellverbände verwendet, wurden sie umgelernt. Die eine Gruppe entwickelte wie gewünscht Leberzellmarker und zeigte auch nach Transplantation in Mäuselebern, daß sie Form und Funktion ursprünglicher Leberzellen anzunehmen vermag. Die zweite Gruppe produzierte wie Bauchspeicheldrüsenzellen Insulin und senkte schließlich nach Übertragung auf Mäuse deren Blutzucker (Gastroenterology, Bd.128, S.1774).
Damit haben die Kieler Forscher zumindest im Tierversuch gezeigt, daß die Entdifferenzierung menschlicher Zellen möglich ist. Man kennt solche Phänomene aus dem Tierreich. Molche und Salamander etwa können ihre Zellen umpolen, wenn sie etwa ihren Schwanz abwerfen und regenerieren. Von menschlichen Monozyten jedoch, die eine wichtige Fraktion der Immunzellen darstellen, wußte man bislang nur, daß sie unter besonderen Bedingungen auch zu Teilen des Nervengewebes, zu Gliazellen, werden können.
Kurze Anzüchtungsphase
Auf die Wandlungsfähigkeit der Monozyten wurde Fändrich aufmerksam, als er vor Jahren Toleranzphänomene an Stammzellen untersuchte. Die Vorteile, die die Umprogrammierung menschlicher Blutmonozyten böte, sind mannigfaltig. Als autologe, von ein und derselben Person stammende Zellen würden sie im Falle der Transplantation nicht die körpereigene Abwehr auf den Plan rufen. Mit einer vergleichsweisen kurzen Anzüchtungsphase von rund sechs Tagen wären sie quasi beliebig verfügbar. Einer der Gründe, warum die Verpflanzung insulinproduzierender Inselzellen aus der Bauchspeicheldrüse immer wieder versagt, ist das begrenzte Spenderaufkommen.
Nachschub an funktionsfähigen Leberzellen benötigt man nicht nur für die Behandlung von virusbedingten Leberentzündungen, bei denen die Hepatitis-Erreger einen Teil der Leberzellen außer Gefecht setzen. Auch bei der Leberlebendspende wird so viel Volumen des Organs entnommen, daß der Spender mitunter an eine kritische Grenze gerät und eine Unterstützung durch frische Leberzellen hilfreich wäre.
Neue Impfverfahren?
Bis es jedoch tatsächlich möglich sein wird, die neuprogrammierten Monozyten am Patienten zu erproben, müssen noch zahlreiche Fragen - auch die möglicher Risiken - beantwortet werden. Unklar ist zum Beispiel, ob sich Hepatitisviren in den veränderten Monozyten überhaupt vermehren. Wenn nicht, wären diese neuen Leberzellen quasi immun. Wenn doch, hätte man überraschend ein Modell gefunden, an dem man vor allem für das Hepatitis-C-Virus endlich neue Impfverfahren systematisch erproben könnte.
Text: F.A.Z., 26.07.2005, Nr. 171 / Seite 34
Bildmaterial: picture-alliance / dpa