Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

MHH-Forscher stellen aus großen Mengen Stammzellen Herzmuskelzellen her

11.12.2014

Umwandlung von pluripotenten Stammzellen zu Herzmuskelzellen für Gewebezucht / Veröffentlichung in Stem Cell Reports

Bei einem Herzinfarkt oder bei Herzschwäche wird häufig das Herzmuskelgewebe irreparabel geschädigt. Vielen Patienten könnte man durch im Labor hergestelltes Gewebe helfen. Doch um Herzgewebe aus menschlichen pluripotenten Stammzellen (hPS-Zellen) züchten zu können, benötigen die Forscher Milliarden an Zellen.

Wissenschaftler der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) haben nun eine Methode entwickelt, mit der sie Millionen von hPS-Zellen herstellen und diese auch gleich in Herzzellen umwandeln können. Die Zellen schwimmen dabei als Zellaggregate unter ständigem Rühren in einer Nährlösung und wachsen nicht wie in der Zellkultur üblich auf der Oberfläche einer Kulturschale.

Die Forscher um Dr. Robert Zweigerdt, MHH-Klinik für Herz-, Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie (HTTG), konnten mit dieser Methode in einem Bioreaktor mit 100-Milliliter Kulturvolumen 40 Millionen Herzmuskelzellen erzeugen, aus denen sie im Labor künstliche Herzgewebe herstellten.

„Unsere Methode eröffnet neue Wege für die Entwicklung regenerativer Zelltherapien, für die künstliche Herstellung von Geweben und für bessere Strategien bei der Medikamentenentwicklung. Wir sind damit der therapeutischen und industriellen Anwendung von hPS-Zellen wieder ein Stück näher gekommen. Vor der klinischen Anwendung müssen wie jedoch noch kritische Sicherheitsaspekte klären. Die Anwendung der erzeugten Zellen für die Untersuchung unerwünschter Nebeneffekte von Medikamenten ist hingegen bereits in vollem Gange“, sagt Dr. Zweigerdt, dessen Arbeitsgruppe „Massenproduktion von pluripotenten Stammzellen“ des Exzellenzclusters REBIRTH (Von Regenerativer Biologie zu Rekonstruktiver Therapie) in den Leibniz Forschungslaboratorien für Biotechnologie und künstliche Organe (LEBAO) an der MHH untergebracht ist. Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift Stem Cell Reports.

„Die Zellen wurden zunächst in kleinem Maßstab in einer Multiwellplatte herangezogen, dann in Erlenmeyerkolben und anschließend in Bioreaktoren überführt. Unsere Methode hat gegenüber der konventionellen Zellkultur den großen Vorteil, dass der Kulturmaßstab relativ leicht vergrößert werden kann, um effizient große Zellmengen zu produzieren“, erklärt Dr. Ruth Olmer.

„Die von uns herangezogenen pluripotenten Stammzellen konnten durch die Aktivierung des Wnt-Signalwegs effizient in Herzmuskelzellen umgewandelt werden. Im nächsten Schritt planen wir eine weitere Verbesserung des Zellertrags und die Übertragung in einen zehnfach größeren Kulturmaßstab in 1.000-Milliliter Bioreaktoren. Im Prinzip ließen sich dann innerhalb von 14 Tagen genügend Zellen in einem Reaktor produzieren, um den Verlust an Herzmuskelzellen eines Patienten nach Herzinfarkt, daher etwa ein bis zwei Milliarden Zellen, auszugleichen“, ergänzt Henning Kempf. Kempf und Dr. Olmer teilen sich die Erstautorenschaft der Publikation.

Weitere Informationen erhalten Sie bei Dr. Robert Zweigerdt, Telefon (0511) 532-5023, Zweigerdt.Robert@mh-hannover.de

Stefan Zorn | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.mh-hannover.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht 'Fix Me Another Marguerite!'
23.06.2017 | Universität Regensburg

nachricht Schimpansen belohnen Gefälligkeiten
23.06.2017 | Max-Planck-Institut für Mathematik in den Naturwissenschaften (MPIMIS)

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: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften