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 Software mit Grips
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Hirnforschung, Frankfurt am Main

nachricht Einen Schritt näher an die Wirklichkeit
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

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: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

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...

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

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

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