Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schweißdrüsen heilen Wunden

03.02.2014
Aus eigenen Schweißdrüsen können Stammzellen gewonnen werden, die sich besonders gut zur Wundheilung eignen. Sie bilden Hautzellen und managen den Heilungsprozess. Der Körper stößt sie nicht ab und sie können ambulant entnommen werden.

Alles begann mit der Bauchspeicheldrüse. Prof. Charli Kruse, Leiter der Fraunhofer-Einrichtung für Marine Biotechnologie EMB in Lübeck, erinnert sich noch gut daran. Die Forscher hatten Zellen des Organs isoliert und in einer Petrischale für Forschungszwecke kultiviert – um die Funktion des Eiweißes Vigilin zu untersuchen, das in den Drüsenzellen gebildet wird.


Eine Biopsiestanze bringt das biopolymere trägermaterial in die richtige form (links). In Zellkulturgefäßen besiedeln dann Zellen diese kreisrunden Disks (rechts).
© Fraunhofer EMB

»Plötzlich stellten wir fest, dass sich diese auf ungewöhnliche Art und Weise vermehrten: Durch das Mikroskop erkannten wir in der Schale Drüsenzellen – aber auch Nerven- und Muskelzellen.« Aus dem Drüsengewebe hatten sich Stammzellen gebildet, die sich vermehrten und zudem unterschiedliche Zelltypen bilden konnten.

Schnell zeigte sich, dass dies auch mit anderen Drüsenzellen funktionierte: »Wir arbeiteten uns langsam vom Körperinnern nach außen und landeten schließlich auf der Haut – bei den Schweißdrüsen. Auch hier dasselbe Ergebnis: Eine Petrischale voller Stammzellen.« Bisher waren Schweißdrüsen wenig beachtet worden: Labortiere wie Mäuse oder Ratten haben diese nur an den Pfoten. Der Mensch besitzt bis zu drei Millionen – vor allem an den Fußsohlen, den Handflächen, in den Achselhöhlen und auf der Stirn.

Die Stammzellen zur Heilung stammen aus der Achsel

Biologen und Mediziner nutzen Stammzellen, um aus ihnen neues Gewebe zu gewinnen – zum Beispiel, um kranke oder verletzte Zellen zu ersetzen. Insbesondere bei der Wund- heilung spielen sie eine wichtige Rolle. Ideal sind körpereigene Stammzellen, da sie der Körper nicht abstößt. Diese lassen sich jedoch nur in aufwendigen Operationen aus dem Knochenmark oder dem Blut gewinnen. »An Schweißdrüsen kommt man wesentlich einfacher heran. Ein kleiner ambulanter Eingriff beim Hautarzt genügt. Uns reichen weniger als drei Millimeter Achsel-Haut aus, um Stammzellen zu gewinnen«, erklärt Kruse. Transplantiert man diese Stammzellen in Hautwunden, so können sie die Wundheilung positiv beeinflussen. Ob die Zellen dabei selbst neue Hautzellen und Blutgefäße bilden oder durch das Ausscheiden von Wachstumshormonen Immunzellen aktivieren und so die Heilungsvorgänge managen, ist Gegenstand aktueller Forschungsarbeiten.

Die Wissenschaftler haben den positiven Effekt auf die Wundheilung am Tiermodell und an menschlicher Haut in der Petrischale nachgewiesen. Die Forscher legten dafür milli- metergroße lebende Schweißdrüsen aus einer Hautprobe unter einem Mikroskop frei. Die darin enthaltenen Zellen vermehrten sie außerhalb des Körpers und regten sie an, andere Zelltypen zu bilden: »Wir besiedelten mit ihnen ein Trägermaterial und setzten dieses auf eine Wunde, die wir zuvor einer Testhaut zugefügt hatten.« Das Ergebnis: Die Wunde heilte mit den Stammzellen deutlich schneller und besser als ohne. Der Träger gibt den Zellen eine feste Struktur. Er besteht zum Beispiel aus Kollagen, einem Strukturprotein des menschlichen Bindegewebes, das später durch körpereigene Faserproteine ersetzt wird. »Ohne diese Struktur würden die Zellen vom Blutstrom erfasst und abtransportiert werden. Sie müssen möglichst fest auf der Wunde bleiben. Nur dann können sie mit der Haut reagieren und sich am Heilungsprozess beteiligen«, so Kruse. Er arbeitet beim Thema Wundheilung eng mit der plastischen Chirurgie der Universität Lübeck zusammen.

Seit Ende letzten Jahres kooperiert die EMB mit der Bioenergy CellTec GmbH, die ihren Firmensitz von Köln nach Lübeck verlegt hat. Für die Entwicklung von neuen Produkten in der Wundheilung nutzt das Biotech-Unternehmen ein neuartiges Trägermaterial. Ein Biopolymer, welches sich besonders gut für die Kombination mit Zellen eignet. Es ist hydrophil – wasserliebend – und so behandelt, dass es für Zellen besonders attraktiv ist, dort zu siedeln. Nun wollen beide Partner ihre Entwicklungen zusammenführen und gemeinsam Produkte herstellen, die Wunden schneller und besser heilen lassen. »Insbesondere für chronische Wunden, die oft über einen langen Zeitraum nicht verheilen, gibt es bisher noch keine effektive Therapie«, sagt Dr. Kathrin Adlkofer, Geschäftsführerin von Bioenergy. Die dauerhaft offenen Stellen entstehen durch kranke Venen oder Arterien, Diabetes, Tumore, Infektionen oder Hauterkrankungen.

Die Lübecker Wissenschaftler haben bereits weitere Anwendungen im Kopf: »Die Stammzellen aus den Schweißdrüsen lassen sich nicht nur einfach kultivieren, sie sind auch sehr vielseitig.« Kruse und sein Team erproben bereits eine Therapie für die Makula-Degeneration – eine Krankheit der Netzhaut, mit der vor allem ältere Menschen zu kämpfen haben. Auch Implantate stößt der Körper weniger ab, wenn diese in körpereigene Stammzellen eingehüllt sind. Kruse: »Auf lange Sicht ist eine Zellbank denkbar, in die ein junger Mensch Stammzellen seiner eigenen Schweißdrüsen einlagern kann. Aus der kann er sich dann bedienen, wenn er neue Zellen benötigt – zum Bespiel nach einer Krankheit oder einem Unfall.«

Prof. Dr. Charli Kruse | Fraunhofer Forschung Kompakt
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2014/Februar/schweissdruesen-heilen-wunden.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Waldrand oder mittendrin: Das Erbgut von Mausmakis unterscheidet sich je nach Lebensraum
19.07.2018 | Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover

nachricht Infrarotsensor als neue Methode für die Wirkstoffentwicklung
19.07.2018 | Ruhr-Universität Bochum

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: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

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

Europaweit erste Patientin mit neuem Hybridgerät zur Strahlentherapie behandelt

19.07.2018 | Medizintechnik

Waldrand oder mittendrin: Das Erbgut von Mausmakis unterscheidet sich je nach Lebensraum

19.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Automatisiertes Befüllen von Regalen im Einzelhandel

19.07.2018 | Verkehr Logistik

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