Stammzellforschung: Mäuse stoßen eigene induzierte Stammzellen ab
Ein großer Vorteil der induzierten pluripotenten Stammzellen (ipS) sollte eigentlich ihre Immunkompatibilität sein: Die ipS entstehen aus körpereigenen Vorläuferzellen und werden, wenn man sie retransplantiert, daher nicht von der Immunabwehr als fremd und feindlich eingestuft – dachten Forscher zumindest bisher. Zweifel sät nun aber eine Studie von Yang Xu von der University of California in San Diego und seinen Kollegen. Sie erkannten bei ihren Versuchen, dass ipS in Mäusen durchaus Immunreaktionen hervorrufen können. Die Strategie des Einsatzes der neuen Stammzelltypen sollte gründlich überdacht werden, schlussfolgern Xu und Co.
In ihren Experimenten hatten die Wissenschaftler zunächst mit dem üblichen Umprogrammierungsprogramm ipS aus Körperzellen von Mäusen hergestellt. Induzierte Stammzellen sowie, zum Vergleich, embryonale Stammzellen implantierten sie dann in genetisch identische Nager. Embryonale Stammzellen wachsen bei solchen Experimenten typischerweise schnell zu einem Keimzellgeschwulst, einem "Teratom" heran, das verschiedene Zelltypen enthält. Dieses ist immunkompatibel, wird also nicht von der Körperabwehr als feindlich erkannt und angegriffen.
Anders aber bei den implantierten ipS, berichtet Xus Team: Hier entstehen meist keine Teratome; ein Beleg dafür, dass die Stammzellen sich nicht weiterentwickelt haben. Einzelne zunächst dennoch gebildete Keimzellgeschwulste werden dagegen schnell vom Immunsystem attackiert und schließlich abgestoßen, zeigen die Wissenschaftler weiter.
Dies hängt offenbar mit in ipS-Zellen gebildeten Proteinen zusammen, deren Gene in embryonalen Zellen zu einem Zeitpunkt, zu dem die Körperabwehr eigene Proteine erkennen lernt, fast gar nicht aktiv sind. Weil das Zeitfenster der Proteinaktivität sich also zwischen ipS und embryonalen Stammzellen unterscheide, werden die Proteine und damit die Zellen womöglich zum Angriffsziel der Körperabwehr, spekuliert Xu.
Die Ergebnisse stellen den Ansatz nicht grundsätzlich in Frage, ipS-Zellen aus Patienten zu gewinnen, um eine individuell maßgeschneiderte Stammzelltherapie zu ermöglichen, wie die Forscher erklären: So hatten sie zum Beispiel recht unterschiedliche Resultate erzielt, als sie das Protokoll zur ipS-Produktion abwandelten. Dennoch zeigt die Studie, dass noch viel Forschungsarbeit nötig ist, bevor eine Therapie mit ipS Erfolg haben oder überhaupt einmal nur ernsthaft getestet werden kann. Dies unterstreichen auch andere Studien, die jüngst Probleme bei der Umprogrammierung und den dabei verwendeten Protokollen zum Thema gehabt hatten. (jo)
In ihren Experimenten hatten die Wissenschaftler zunächst mit dem üblichen Umprogrammierungsprogramm ipS aus Körperzellen von Mäusen hergestellt. Induzierte Stammzellen sowie, zum Vergleich, embryonale Stammzellen implantierten sie dann in genetisch identische Nager. Embryonale Stammzellen wachsen bei solchen Experimenten typischerweise schnell zu einem Keimzellgeschwulst, einem "Teratom" heran, das verschiedene Zelltypen enthält. Dieses ist immunkompatibel, wird also nicht von der Körperabwehr als feindlich erkannt und angegriffen.
Anders aber bei den implantierten ipS, berichtet Xus Team: Hier entstehen meist keine Teratome; ein Beleg dafür, dass die Stammzellen sich nicht weiterentwickelt haben. Einzelne zunächst dennoch gebildete Keimzellgeschwulste werden dagegen schnell vom Immunsystem attackiert und schließlich abgestoßen, zeigen die Wissenschaftler weiter.
Dies hängt offenbar mit in ipS-Zellen gebildeten Proteinen zusammen, deren Gene in embryonalen Zellen zu einem Zeitpunkt, zu dem die Körperabwehr eigene Proteine erkennen lernt, fast gar nicht aktiv sind. Weil das Zeitfenster der Proteinaktivität sich also zwischen ipS und embryonalen Stammzellen unterscheide, werden die Proteine und damit die Zellen womöglich zum Angriffsziel der Körperabwehr, spekuliert Xu.
Die Ergebnisse stellen den Ansatz nicht grundsätzlich in Frage, ipS-Zellen aus Patienten zu gewinnen, um eine individuell maßgeschneiderte Stammzelltherapie zu ermöglichen, wie die Forscher erklären: So hatten sie zum Beispiel recht unterschiedliche Resultate erzielt, als sie das Protokoll zur ipS-Produktion abwandelten. Dennoch zeigt die Studie, dass noch viel Forschungsarbeit nötig ist, bevor eine Therapie mit ipS Erfolg haben oder überhaupt einmal nur ernsthaft getestet werden kann. Dies unterstreichen auch andere Studien, die jüngst Probleme bei der Umprogrammierung und den dabei verwendeten Protokollen zum Thema gehabt hatten. (jo)
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