Insulin-produzierende Zellen im Labor gezüchtet

Donnerstag, 11. März 2010 verfasst von admin

Stammzellenforschung: Insulin-produzierende Zellen im Labor gezüchtet
San Diego – Wissenschaftlern einer kleinen Biotech-Firma aus Kalifornien ist es offenbar gelungen, embryonale Stammzellen in Zellen des endokrinen Pankreas auszudifferenzieren. Die Studie in Nature Biotechnology (2006; doi:10.1038/nbt1259) ist ein wichtiger Schritt in Richtung einer Stammzelltherapie des Typ-1-Diabetes mellitus, die aber eine ferne Perspektive bleiben dürfte.

Eine kürzlich im New England Journal of Medicine of Medicine (NEJM 2006; 355: 1318-1130) publizierte Studie hat gezeigt, dass Inselzellen, die in die Pfortader injiziert werden, die Funktion der Blutzuckerkontrolle im Körper übernehmen können. Die Inseln siedeln sich in den kleinen Venen der Leber an und sind dann in der Lage, den Blutzucker zu messen und die notwendige Menge Insulin zu sezernieren. In der Studie wurden viele Diabetiker, wenn auch nur vorübergehend, insulinunabhängig. Die Therapie wird sich dennoch nicht im großen Maßstab durchsetzen, da es an Spenderorganen fehlt. Dieses Problem ließe sich durch Stammzellen lösen. Kämen sie vom Patienten selber, könnte sogar die Notwendigkeit einer Immunsuppression entfallen. Diese Therapie käme einer Heilung des Diabetes dann schon recht nahe.

So weit sind die Forscher noch lange nicht. Bisher war es ihnen nicht gelungen, die Stammzellen in die gewünschte ausdifferenzierte Zelle auszureifen. Einen wichtigen Schritt in diese Richtung könnte jetzt der Arbeitsgruppe um Emmanuel Baetge von Novocell aus San Diego gelungen sein. Sie brachten embryonale Stammzellen dazu, sich in insulinproduzierende Zellen zu differenzieren. Dies war gewiss kein einfacher Weg. Wie die Forscher berichten, mussten sie die ontogenetische Entwicklung der Zellen im Labor nachstellen. Diese verläuft über fünf Stadien: Endoderm, Darmrohr-Endoderm, pankreatisches Endoderm, endokrine Vorläuferzelle und schließlich die ausgereifte endokrine Zelle.

Jedes Entwicklungsstadium wird im Körper von unterschiedlichen Wachstumshormonen gesteuert. Die Kunst der Wissenschaftler bestand nun darin, dies im Labor nachzustellen. Wenn die Angaben in der Publikation stimmen, dann wurden Zellen generiert, welche die Hormone Insulin, Glukagon, Somatostatin, pankreatisches Polypeptid oder Ghrelin synthetisieren. Medizinisch am interessantesten ist von diesen natürlich Insulin. Nach Angaben der Autoren enthielten die Zellen Insulin in einer vergleichbaren Konzentration wie „echte“ Beta-Zellen. Sie waren in der Lage, das Insulin auch freizusetzen. Nur der letzte wichtige Schritt, nämlich die Freisetzung auf einen Glukosereiz hin, scheint noch nicht gut zu funktionieren. Dies wäre aber eine wichtige Voraussetzung für einen therapeutischen Nutzen. Denn Zellen, die unkontrolliert Insulin freisetzen, wären wegen der Hypoglykämiegefahr kein Gewinn für Diabetiker.

Deshalb sind auch die gegenüber der Presse gemachten Ankündigungen der Forscher, sie würden in 2008 mit Tierversuchen und in 2009 mit klinischen Experimenten beginnen, sicherlich mit einem Fragezeichen zu versehen. Diese Zahlen zeigen indes, dass es noch einige Jahre dauern wird, bis sich für die Patienten – vielleicht – eine Behandlungsperspektive ergeben könnte.

 

 

 


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