Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hoffnungsträger in der Nabelschnur

14.05.2009
In Nabelschnurblut steckt das Potenzial, viele Krankheiten zu heilen. Wie man die dafür verantwortlichen Stammzellen in möglichst großer Zahl vermehrt, untersucht ein neuer Forschungsverbund. Initiator und Sprecher ist der Würzburger Stammzellforscher Albrecht Müller. Der Bund fördert das Projekt mit 1,2 Millionen Euro.

Schon Mephisto hat's gewusst: "Das Blut ist ein ganz besondrer Saft". Was Mephisto allerdings nicht bekannt war: Nabelschnurblut weist noch weitaus mehr Besonderheiten auf.

Gewonnen nach der Abnabelung eines neugeborenen Kindes aus Nabelschnur und Plazenta, finden Forscher dort Zellen, die in der Lage sein könnten, zahlreiche Krankheiten zu bekämpfen. "Mit Nabelschnurblut können wir gezielt das körpereigene Regenerationspotenzial für therapeutische Ansätze nutzen", sagt Albrecht Müller.

Müller ist Professor am Institut für Medizinische Strahlenkunde und Zellforschung an der Universität Würzburg und forscht seit vielen Jahren an Stammzellen. Zellen, die auch im Nabelschnurblut zu finden sind. Ihr Einsatzgebiet ist die regenerative Medizin; immer dann, wenn eine Krankheit mit dem Ausfall von Zell-, Gewebe- oder Organfunktionen verbunden ist, könnten Stammzellen den Verlust beheben - lautet jedenfalls die Hoffnung der Mediziner.

Verfahren zur Vermehrung gesucht

"In unserem Forschungsverbund konzentrieren wir uns auf Blutstammzellen aus der Nabelschnur", erklärt Albrecht Müller. Diese Zellen sind Ausgangspunkt für die gesamte Zellneubildung des Blutes und des Abwehrsystems; sie kommen beispielsweise bei der Behandlung von Leukämiepatienten zum Einsatz, deren eigenes blutbildendes System nicht mehr korrekt funktioniert. Müller und seine Kollegen sind auf der Suche nach Verfahren, mit denen sie diese Stammzellen optimal vermehren können. Ein solches Verfahren ist dringend erforderlich, damit die Zellen in großem Stil zur Therapie eingesetzt werden können. Denn die Menge an Nabelschnurblut ist begrenzt: Pro Geburt fallen nur etwa 50 Milliliter an - eine Menge, die in der Regel nicht ausreicht, einen Erwachsenen zu behandeln.

In dem Forschungsverbund untersuchen die beteiligten Wissenschaftler - Zellbiologen, Genetiker, Blutkrebs-Spezialisten und Transplantationsmediziner aus der Technischen Hochschule Aachen, der Medizinische Hochschule Hannover und der Universität Würzburg - verschiedene Methoden auf ihr Potenzial, Blutstammzellen zu vermehren.

Vier unterschiedliche Arbeitsansätze

Müller und seine Würzburger Kollegen gehen dabei der Frage nach, ob sich die Zahl der Stammzellen steigern lässt, wenn man die Verpackung des Erbguts in der Zelle verändert. Der Träger des Erbguts der Zellen - die DNA - liegt nämlich in verschiedenen Verpackungszuständen im Zellkern vor. Ist ein Gen nicht aktiv, so ist es dicht und fest verpackt. Das ist der Punkt, an dem die Forscher ansetzen wollen: "Wenn wir die molekulare Maschinerie, die die DNA im Kern verpackt, ein wenig bremsen, könnte das möglicherweise die Aktivität von Stammzell-Genen erhöhen, so dass die Anzahl der Stammzellen zunimmt", erklärt Müller. Er und sein Team haben dazu eine neue Methode entwickelt, mit der der Verpackungsgrad der DNA in Stammzellen aus der Nabelschnur bestimmt werden kann.

Forscherteams an den anderen Standorten suchen nach alternativen Wegen, die Stammzellen zur Vermehrung zu bringen. Eine Variante dabei: Blutstammzellen kommen im Normalzustand nicht isoliert vor. "Sie sind immer eng verknüpft mit anderen Zellen, die sie nähren und ihre Aktivität kontrollieren", sagt Müller. Im Labor könnte eine besondere Trägersubstanz diese Aufgabe übernehmen, auf deren nano-strukturierter Oberfläche sich die Zellen eifrig vermehren sollen. Einen ähnlichen Ansatz verfolgt die zweite Variante: Dabei sollen die kontrollierenden Zellen selbst diesen Job im Reagenzglas ausüben. Der dritte Weg setzt auf die Hilfe bestimmter Proteine: Zum Einsatz kommen dabei so genannte Wachstumsfaktoren in neuartigen Kombinationen, die die Stammzellen aktivieren sollen.

Sicherheit steht an oberster Stelle

Bis zum Einsatz beim Menschen sind noch viele Fragen zu beantworten. Ein wichtiger Aspekt, der dabei auch geklärt sein muss, ist die Frage nach der Sicherheit dieser Methode. "Man darf schließlich nicht einem Patienten Zellen injizieren, bei denen die üblichen Bremsen nicht mehr arbeiten", erklärt Albrecht Müller. Die würden sich sonst ungehindert vermehren und damit gerade die Krankheit verursachen, die sie eigentlich bekämpfen sollten: Leukämie. Aber selbst wenn zum Ende der Förderung nach drei Jahren keine am Menschen einsetzbare Therapie steht, ist Müller vom Nutzen dieser Arbeit überzeugt. Die Erkenntnisse, die in dieser Zeit gewonnen werden, können seiner Meinung nach dazu beitragen, dass Prozesse verstanden werden, die zurzeit noch ein Rätsel sind. Und wer weiß, vielleicht bietet sich dort ja ein Ansatz für neue Therapien.

Der Forschungsverbund

Der Name des Forschungsverbunds ist CB-HERMES - eine Abkürzung aus Cord Blood-Hematopoietic Stem Cells: Reliable Methods für ex vivo Expansion. Das Bundesforschungsministerium unterstützt ihn im Rahmen seines Programms "Zellbasierte, regenerative Medizin".

Kontakt: Prof. Dr. Albrecht Müller, T: (0931) 201 45848, E-Mail: albrecht.mueller@mail.uni-wuerzburg.de

Gunnar Bartsch | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Krebs erfolgreich mit Fieber behandeln
20.04.2018 | Technische Hochschule Mittelhessen

nachricht Wasserbewegung als Hinweis auf den Zustand von Tumoren
19.04.2018 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Im Focus: Gammastrahlungsblitze aus Plasmafäden

Neuartige hocheffiziente und brillante Quelle für Gammastrahlung: Anhand von Modellrechnungen haben Physiker des Heidelberger MPI für Kernphysik eine neue Methode für eine effiziente und brillante Gammastrahlungsquelle vorgeschlagen. Ein gigantischer Gammastrahlungsblitz wird hier durch die Wechselwirkung eines dichten ultra-relativistischen Elektronenstrahls mit einem dünnen leitenden Festkörper erzeugt. Die reichliche Produktion energetischer Gammastrahlen beruht auf der Aufspaltung des Elektronenstrahls in einzelne Filamente, während dieser den Festkörper durchquert. Die erreichbare Energie und Intensität der Gammastrahlung eröffnet neue und fundamentale Experimente in der Kernphysik.

Die typische Wellenlänge des Lichtes, die mit einem Objekt des Mikrokosmos wechselwirkt, ist umso kürzer, je kleiner dieses Objekt ist. Für Atome reicht dies...

Im Focus: Gamma-ray flashes from plasma filaments

Novel highly efficient and brilliant gamma-ray source: Based on model calculations, physicists of the Max PIanck Institute for Nuclear Physics in Heidelberg propose a novel method for an efficient high-brilliance gamma-ray source. A giant collimated gamma-ray pulse is generated from the interaction of a dense ultra-relativistic electron beam with a thin solid conductor. Energetic gamma-rays are copiously produced as the electron beam splits into filaments while propagating across the conductor. The resulting gamma-ray energy and flux enable novel experiments in nuclear and fundamental physics.

The typical wavelength of light interacting with an object of the microcosm scales with the size of this object. For atoms, this ranges from visible light to...

Im Focus: Wie schwingt ein Molekül, wenn es berührt wird?

Physiker aus Regensburg, Kanazawa und Kalmar untersuchen Einfluss eines äußeren Kraftfeldes

Physiker der Universität Regensburg (Deutschland), der Kanazawa University (Japan) und der Linnaeus University in Kalmar (Schweden) haben den Einfluss eines...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Nachhaltige und innovative Lösungen

19.04.2018 | HANNOVER MESSE

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Auf dem Weg zur optischen Kernuhr

19.04.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics