Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dresdner Forscher öffnen Tür zu Stammzell-Transplantation ohne Bestrahlung

11.07.2014

Schon lange suchen Wissenschaftler nach Möglichkeiten, um die zellulären und molekularen Mechanismen, die die Funktion der menschlichen blutbildenden Stammzellen regulieren, besser untersuchen zu können.

Jetzt erreichte ein Team von Wissenschaftlern um Prof. Claudia Waskow von der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus Dresden hier einen wesentlichen Fortschritt. Sie entwickelten ein Mausmodell, in dem sich transplantierte menschliche Blutstammzellen einnisten, vermehren und ausdifferenzieren – und das über die Grenzen der Spezies hinweg ohne vorherige Bestrahlung der Empfängertiere.

Dies konnte durch eine gezielte Mutation am sogenannten Kit-Rezeptor der mauseigenen Stammzellen erreicht werden. Im Vergleich zu existierenden Modellen bleiben die eingebrachten menschlichen Stammzellen wesentlich länger erhalten, und erstmals konnten die Forscher eine effektive Ausdifferenzierung der transplantierten blutbildenden Stammzellen in Zellen des angeborenen Immunsystems beobachten.

Diese Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler jetzt im angesehenen Fachblatt „Cell Stem Cell“. Die Fähigkeit der Kit-Mutation, Stammzellnischen über Artgrenzen zu öffnen, hat großes Potenzial und weckt Hoffnungen für künftig schonendere Stammzell-Transplantationen ohne die Notwendigkeit massiver vorheriger Bestrahlung des Empfängers.

„Unser Ziel war es, ein optimales Modell für die Transplantation und Untersuchung menschlicher blutbildender Stammzellen zu entwickeln“, erläutert Claudia Waskow, die soeben die Professur für Tiermodelle der Hämatopoiese an der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus antrat, den Ansatz der Wissenschaftler. Zuvor war Prof. Waskow Gruppenleiterin „Regeneration in Hematopoiesis“ am DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien Dresden – Exzellenzcluster an der TU Dresden (CRTD).

Dieses Optimierung erreichten die Forscher durch die Einführung einer natürlichen Mutation des Kit Rezeptors in Tiere deren Immunsystem stark eingeschränkt ist. Für eine erfolgreiche Blutstammzelltransplantation dürfen die Spenderzellen zum einen nicht abgestoßen werden und zum anderen müssen sie im Knochenmark Platz finden in dem sie sich einnisten können.

Die Erfüllung dieser beiden Voraussetzungen war tatsächlich erfolgreich: Die Mutation des Kit-Rezeptors in Tieren mit eingeschränktem Immunsystem ermöglicht erstmals die robuste, gleichmäßige, nachhaltige und seriell transplantierbare Verpflanzung von menschlichen Blutstammzellen in erwachsene Mäuse ohne die Notwendigkeit für eine vorhergehende Bestrahlungstherapie.

Die Bestrahlung ist sonst notwendig, um die Stammzellen des Empfängers zu verdrängen und den Spenderzellen Platz für das Einnisten zu schaffen. Dass diese Bestrahlung eine starke Belastung darstellt und zahlreiche Nebenwirkungen erzeugt, ist hinlänglich bekannt.

Eine Reduktion oder gar ein möglicher Verzicht der Bestrahlung durch die gezielte Mutation des Kit-Rezeptors der erkrankten Stammzellen standen als Ziel am Ende dieser Forschung, und erlauben nun die Erforschung der Funktion humaner blutbildender Stammzellen in einer physiologischen Umgebung.

Weiterhin zeigt diese Studie, dass der Kit Rezeptor die Funktion humaner Blutstammzellen reguliert - inklusive ihrer Einnistung nach Transplantation. Dieses Wissen soll nun auch für klinische Anwendungen genutzt werden, damit sich auch dort Blutstammzellen im Verlauf einer Knochenmarktransplantation ohne eine vorhergehende schädliche Bestrahlungs- oder Chemotherapie im Knochenmark von Patienten einnisten können.

Publikation:
Cosgun and Rahmig et al., Kit Regulates HSC Engraftment across the Human-Mouse Species Barrier, Cell Stem Cell (2014), http://dx.doi.org/10.1016/j.stem.2014.06.001

Konrad Kästner | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uniklinikum-dresden.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Basis für neue medikamentöse Therapie bei Demenz
27.07.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Biochemiker entschlüsseln Zusammenspiel von Enzym-Domänen während der Katalyse
27.07.2017 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Physiker designen ultrascharfe Pulse

Quantenphysiker um Oriol Romero-Isart haben einen einfachen Aufbau entworfen, mit dem theoretisch beliebig stark fokussierte elektromagnetische Felder erzeugt werden können. Anwendung finden könnte das neue Verfahren zum Beispiel in der Mikroskopie oder für besonders empfindliche Sensoren.

Mikrowellen, Wärmestrahlung, Licht und Röntgenstrahlung sind Beispiele für elektromagnetische Wellen. Für viele Anwendungen ist es notwendig, diese Strahlung...

Im Focus: Physicists Design Ultrafocused Pulses

Physicists working with researcher Oriol Romero-Isart devised a new simple scheme to theoretically generate arbitrarily short and focused electromagnetic fields. This new tool could be used for precise sensing and in microscopy.

Microwaves, heat radiation, light and X-radiation are examples for electromagnetic waves. Many applications require to focus the electromagnetic fields to...

Im Focus: Navigationssystem der Hirnzellen entschlüsselt

Das menschliche Gehirn besteht aus etwa hundert Milliarden Nervenzellen. Informationen zwischen ihnen werden über ein komplexes Netzwerk aus Nervenfasern übermittelt. Verdrahtet werden die meisten dieser Verbindungen vor der Geburt nach einem genetischen Bauplan, also ohne dass äußere Einflüsse eine Rolle spielen. Mehr darüber, wie das Navigationssystem funktioniert, das die Axone beim Wachstum leitet, haben jetzt Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) herausgefunden. Das berichten sie im Fachmagazin eLife.

Die Gesamtlänge des Nervenfasernetzes im Gehirn beträgt etwa 500.000 Kilometer, mehr als die Entfernung zwischen Erde und Mond. Damit es beim Verdrahten der...

Im Focus: Kohlenstoff-Nanoröhrchen verwandeln Strom in leuchtende Quasiteilchen

Starke Licht-Materie-Kopplung in diesen halbleitenden Röhrchen könnte zu elektrisch gepumpten Lasern führen

Auch durch Anregung mit Strom ist die Erzeugung von leuchtenden Quasiteilchen aus Licht und Materie in halbleitenden Kohlenstoff-Nanoröhrchen möglich....

Im Focus: Carbon Nanotubes Turn Electrical Current into Light-emitting Quasi-particles

Strong light-matter coupling in these semiconducting tubes may hold the key to electrically pumped lasers

Light-matter quasi-particles can be generated electrically in semiconducting carbon nanotubes. Material scientists and physicists from Heidelberg University...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

10. Uelzener Forum: Demografischer Wandel und Digitalisierung

26.07.2017 | Veranstaltungen

Clash of Realities 2017: Anmeldung jetzt möglich. Internationale Konferenz an der TH Köln

26.07.2017 | Veranstaltungen

2. Spitzentreffen »Industrie 4.0 live«

25.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Basis für neue medikamentöse Therapie bei Demenz

27.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Aus Potenzial Erfolge machen: 30 Rittaler schließen Nachqualifizierung erfolgreich ab

27.07.2017 | Unternehmensmeldung

Biochemiker entschlüsseln Zusammenspiel von Enzym-Domänen während der Katalyse

27.07.2017 | Biowissenschaften Chemie