Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ulmer und Dresdner Wissenschaftler veröffentlichen neuen Weg zur Erforschung von Blutstammzellen

09.03.2009
Entwickeltes Mausmodell ermöglicht die Transplantation von Blutstammzellen ohne vorherige Bestrahlung

Wie Stammzellen des Blutes funktionieren, lässt sich am besten im lebenden Organismus "in vivo" erforschen. Dafür müssen die Blutstammzellen eines Spenders in einen Empfänger transplantiert werden.

Um eine erfolgreiche Transplantation durchführen zu können, müssen generell zwei Bedingungen erfüllt sein: das Immunsystem des Empfängers muss geschwächt sein, so dass die Spenderzellen nicht abgestoßen werden, und es muss Platz in der so genannten Stammzellnische vorhanden sein, wo die Spenderzellen anwachsen können.

Diese beiden Bedingungen werden normalerweise durch eine Bestrahlung des Empfängers geschaffen. An der Universität Ulm hat ein Immunologen-Team um Claudia Waskow (jetzt am DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien Dresden - CRTD) und Hans-Reimer Rodewald in Zusammenarbeit mit Rosel Blasig vom Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie in Berlin, ein Mausmodell entwickelt, in dem transplantierte Blutstammzellen ohne vorherige Bestrahlung in den Empfängertieren anwachsen und sich somit besser erforschen lassen.

In der aktuellen Ausgabe von Nature Methods lüften die Wissenschaftler das Geheimnis dahinter: "Wir haben drei genetische Mutationen miteinander kombiniert. Nur alle drei zusammen in einem Organismus erlauben eine Transplantation von blutbildenden Stammzellen ohne vorherige Bestrahlung", erklärt Dr. Claudia Waskow vom CRTD. "Alle drei Mutationen waren bisher bekannt, wir sind einen Schritt weiter gegangen und haben sie alle in einer Maus zusammengeführt." Da zwischen Spender und Empfänger normalerweise eine Gewebeunverträglichkeit besteht, die zur Abstoßung der Zellen durch das Immunsystem des Empfängers führt, ist im Vorfeld eine Bestrahlung notwendig, die das Immunsystem des Empfängers schwächt. Die zweite Herausforderung nach einer Transplantation ist die Einnistung der Spenderzellen in spezialisierten Nischen, welche die Funktion der Spenderzellen erlauben. Die Nischen sind in einem gesunden Empfänger von eigenen Blutstammzellen besetzt. Diese werden durch die Bestrahlung geschädigt, so dass die Spenderzellen sie ersetzen können. Bestrahlung ist andererseits sehr belastend für den Körper und hat schwere Nebenwirkungen. Mit dem entwickelten Mausmodell scheint dies nun nicht mehr notwendig zu sein: Während die eine Mutation durch den gestörten Wachstumsfaktor Rezeptor Kit (KitW/Wv) mehr Platz in den Stammzellnischen für die Spenderzellen bietet, haben die anderen beiden Mutationen ein schwaches Immunsystem zur Folge, was die Spenderzellen nicht abstößt. Dadurch akzeptiert der Körper alle - auch fremde - Blutstammzellen unabhängig von ihrer Verträglichkeit mit dem eigenen Gewebe.

Was genau lässt sich im unbestrahlten, lebenden Organismus (in vivo) nun besser erforschen? "Wie sich gespendete Blutstammzellen im Körper verhalten, lässt sich nur in vivo untersuchen. Beobachtungen außerhalb des Organismus sind oft nicht aussagekräftig genug.", so Waskow. "Da wir die von uns entwickelten Mäuse nicht mehr bestrahlen müssen, bleiben alle Organe einschließlich des Knochenmarks unbeschädigt." Wichtige Prozesse von Blutstammzellen lassen sich so unter wesentlich natürlicheren Bedingungen erforschen, wie zum Beispiel das "Homing", bei dem die transplantierten Zellen vom Blut in das Knochenmark wandern, um sich dort dauerhaft anzusiedeln.

Ob auch menschliche Zellen von diesen Mutanten ohne Bestrahlung angenommen werden, und zwar besser als in den bisher verfügbaren Modellen, müssen weitere Untersuchungen zeigen. Sollte das der Fall sein, könnten diese Tiere auch für Untersuchungen zur Funktion menschlicher Blutstammzellen, von Infektionskrankheiten oder Krebserkrankungen nützlich sein. In weiteren Studien möchten sich Claudia Waskow und Hans-Reimer Rodewald auf diese Fragen konzentrieren, um einen Beitrag zum besseren Verständnis von Blutstammzellen bei Aufbau und Erhalt des Immunsystems zu leisten.

Claudia Waskow, Vikas Madan, Susanne Bartels, Céline Costa, Rosel Blasig, Hans-Reimer Rodewald "Hematopoietic stem cell transplantation without irridation" Nature Methods. Online veröffentlicht: 08. März 2009 | doi: 10.1038/nmeth.1309.

Den Abstrakt des Artikels können Sie unter Angabe der doi-Nummer ab 08.03., 19 Uhr hier einsehen: http://dx.doi.org/. Den vollen Artikel können Sie unter press@nature.com anfordern oder im Pressebüro des CRTD.

Hintergrund: DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD)
Das CRTD wurde im Oktober 2006 als das Exzellenzcluster der TU Dresden "From Cells to Tissues to Therapies" in der Exzellenzinitiative des Bundes bewilligt und ist bisher das einzige in den neuen Bundesländern. Die Forschung im Zentrum hat zum Ziel regenerative Therapien für Krankheiten, wie Diabetes, Parkinson, oder Herz-Kreislauferkrankungen zu entwickeln. Das CRTD hat einen interdisziplinären Netzwerkcharakter mit etwa 80 Mitgliedern aus verschiedenen Forschungseinrichtungen Dresdens und mehreren Partnern aus der Wirtschaft.
Kontakt für Journalisten:
Katrin Bergmann, Pressesprecherin CRTD
Tel.: 0351 463 40347, E-Mail: katrin.bergmann@crt-dresden.de,
Claudia Waskow, Forschungsgruppenleiterin am CRTD
Tel.: 0351 458 6448, E-Mail: claudia.waskow@crt-dresden.de
Hans-Reimer Rodewald, Institut für Immunologie, Universitätsklinikum Ulm,
Tel.: 0731 731 5006 5200, E-Mail: hans-reimer.rodewald@uni-ulm.de

Katrin Bergmann | idw
Weitere Informationen:
http://www.crt-dresden.de
http://www.uni-ulm.de/klinik/immunologie/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen
23.05.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Mikro-Lieferservice für Dünger
23.05.2017 | 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: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie