Stammzellen haben die Fähigkeit, sich in jede andere Art von Zelle zu verwandeln – eine Fähigkeit, die beispielsweise einige Tiere nutzen, um Gliedmaßen nachwachsen zu lassen. In der Medizin haben sie das Potenzial, um bei der Wiederherstellung von Teilen des menschlichen Körpers zu helfen, die durch Verletzungen oder Krankheiten geschädigt wurden.
Hierfür werden die Stammzellen manipuliert. Eine neue Studie beschreibt nun einen innovativen Weg dafür: Durch eine zehnminütige tägliche Stimulation mit hochfrequenten Schallwellen sollen sich Stammzellen in nur fünf Tagen in Knochenzellen umzuwandeln können.
Die leicht zu verstehende Checkliste für den Vorsorgemuffel Mann

Alle zwei Jahre können Männer ab 35 einen von der Krankenkasse getragenen Check-up durchführen lassen. Der Arzt fragt nach Beschwerden, Lebensstil und Krankheiten in der Familie, horcht Lunge und Herz ab, prüft Haut, Gelenke und Reflexe, misst Blutdruck und Puls. Im Blut werden Gesamtcholesterin und Blutzucker, im Urin das Eiweiß Albumin, rote und weiße Blutkörperchen, Nitrit und Glukose bestimmt. Die Tests erkennen keine Krankheiten, sondern liefern nur erste Hinweise auf zum Beispiel auf Herz- Kreislauf-Probleme, Nierenerkrankungen, Arteriosklerose oder Diabetes.
Bei Männern wird besonders Augenmerk auf den Gesamtcholesterin-Wert gelegt, also das Verhältnis vom LDL-Cholesterin wegen seines Risikos von Ablagerungen in den Blutgefäßen zum HDL-Cholesterin wegen seiner das Blutfett senkenden Wirkung. Ein gutes Ergebnis weist einen hohen HDL-Anteil und niedrige LD-Werte aus. Hohe Blutfettwerte begünstigen Herzinfarkt oder Schlaganfall. Aus den Daten lassen sich Konsequenzen ziehen, auch um spätere Krankheiten zu verhindern.
Jüngere Studien weisen allerdings darauf hin, dass Menschen, die diesen Check absolvieren, im Schnitt nicht länger leben oder seltener erkranken. Doch wie das so ist mit Studien, sie bilden Statistiken ab. Bei wem im Rahmen dieser Untersuchungen schon frühzeitig Unstimmigkeiten festgestellt wurden, ist sicher froh, dort gewesen zu sein Seit 2019 gehört auch eine Impfanamnese zum Check: Gemeinsam mit dem Arzt klären die Versicherten, ob ihr Impfschutz vollständig ist.
Hoffnung für Krebspatienten
Für die Zukunft erhoffen sich die Forscher, dass diese Technik – die mehrere Vorteile gegenüber den heute verwendeten Verfahren bietet – zum Nachwachsen von Knochen verwendet werden könnte, die durch Krebs oder andere Arten von Erkrankungen verloren gegangen sind.
"Die Schallwellen verkürzen die Behandlungszeit, die normalerweise erforderlich ist, um Stammzellen dazu zu bringen, sich in Knochenzellen umzuwandeln, um mehrere Tage", sagt Amy Gelmi, Forscherin am Royal Melbourne Institute of Technology in Australien (RMIT), wie das Portal "Sciencealert" zusammenfasst. "Außerdem benötigt diese Methode keine speziellen 'knocheninduzierenden' Medikamente und lässt sich sehr einfach auf die Stammzellen auftragen."
Der Ansatz baut auf jahrelangen versuchen auf, Materialien mit Schallwellen über Frequenzen von zehn Megahertz zu manipulieren, was sehr viel höhere Frequenzen sind, als sie Forscher zuvor in dieser Art von Experimenten verwendeten.

Günstig und einfach zu bedienen
Es wurde ein Mikrochip verwendet, um Stammzellen zu transformieren, die dafür in Silikonöl eingelegt wurden. Die Forscher haben gezeigt, dass es mit mehreren Arten von Stammzellen funktioniert. "Wir können die Schallwellen nutzen, um genau den richtigen Druck an den richtigen Stellen auf die Stammzellen auszuüben, um den Veränderungsprozess auszulösen", sagt Chemieingenieurin Leslie Yeo vom RMIT. "Unsere genutzte Gerätschaft ist günstig und einfach zu bedienen und könnte daher leicht für die gleichzeitige Behandlung einer großen Anzahl von Zellen skaliert werden", wird das Ergebnis der Studie im Wissenschaftsmagazin "Nano–Micro–Small" zusammengefasst.
"Unsere Studie ergab, dass dieser neue Ansatz ein starkes Potenzial für die Behandlung der Stammzellen hat, bevor wir sie entweder auf ein Implantat auftragen oder sie für die Gewebezüchtung direkt in den Körper injizieren", fasst Gelmi via Sciencealert die Ergebnisse zusammen.
Quellen: Sciencealert, "Nano–Micro–Small"