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Zwei Forschergruppen haben auf einem völlig neuen Weg Stammzellen gewonnen: Erstmals stellten sie aus Hautzellen eine Art embryonale Stammzellen her, die kein künstlich zugeführtes Gen mehr enthalten. Dies ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer medizinsichen Anwendung der Zellen.
Die iPS-Zellen können sich unter anderem zu Haut- und Nervengewebe entwickeln© Keisuke Kaji
Bislang war mindestens noch ein fremdes Gen in den Zellen nötig. Dies hätte bei einem möglichen späteren medizinischen Einsatz das Krebsrisiko erhöht. Zudem benötigten die Forscher nicht mehr - wie bislang - die Hilfe von Viren für diese Technik. Damit könnten die ethisch umstrittenen embryonalen Stammzellen möglicherweise einmal ersetzt werden. Die Teams aus Großbritannien und Kanada präsentieren ihre Techniken, die sie zu einer Methode verschmolzen haben, im britischen Journal "Nature".
Die Wissenschaftler verwendeten Hautzellen von Menschen und Mäusen. In diese fügten sie zunächst vier Gene ein - namens c-Myc, Klf4, Oct4 und Sox2. Als Gentaxi nutzten sie dabei jedoch keine Viren, die oftmals unkontrolliert in die Zellen eingreifen, sondern ein kurzes Stück Erbmaterial, das sogenannte Transposon "piggyBac". Ein Transposon ist ein DNA-Abschnitt, der auch natürlicherweise im Erbgut umherspringen kann. Nachdem die vier Gene darauf ihre Arbeit getan und die Hautzellen in einen embryonalen Zustand zurückversetzt hatten, wurden sie mit Gen-Scheren wieder aus dem Erbgut der Zellen herausgeschnitten. Die auf diese Weise gewonnenen sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) entwickelten sich in verschiedene Gewebe und enthielten keinerlei Fremd-Gene.
"Das ist ein Schritt zur praktischen Anwendung von reprogrammierten Zellen in der Medizin, vielleicht macht es sogar die Nutzung von menschlichen Embryonen als Quelle von Stammzellen überflüssig", sagte der Leiter des einen Teams, Keisuke Kaji vom Zentrum für regenerative Medizin in Edinburgh. Der Chef der zweiten Gruppe, Andras Nagy vom Mount Sinai Hospital in Toronto (Kanada), verwies darauf, dass die so gewonnen Zellen vom Körper des Patienten nicht abgestoßen werden. "Wir hoffen, dass diese Stammzellen die Basis für die Behandlung vieler Krankheiten und Leiden bilden, die derzeit noch als unheilbar gelten."
Mediziner möchten iPS-Zellen einmal als Ersatz für zerstörtes Gewebe nutzen, etwa bei Patienten mit Alzheimer, der Parkinsonkrankheit oder Herzinfarkt. Zudem sind diese Zellen auch gut geeignet, um Medikamente daran zu testen.
Der Schöpfer des Klonschafs Dolly, Ian Wilmut, warnte jedoch vor Hoffnungen auf schnelle Hilfe. "Es wird weiterhin Zeit brauchen, bevor diese iPS-Zellen Patienten gegeben werden können. Allen voran brauchen wir eine Methode, um aus diesen Stammzellen auch die gewünschten Zelltypen zu machen", sagte der Forscher, der ebenfalls am Zentrum für regenerative Medizin in Edinburgh forscht. Die Arbeit der beiden Teams habe jedoch zu einem großen Fortschritt auf dem Gebiet der Stammzell-Differenzierung geführt.
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