Durchbruch: Forscher züchten vollständiges Ersatzorgan aus Bindegewebszellen

Britische Wissenschaftler setzen mit ihren jüngsten Forschungserfolgen neue Impulse in der regenerativen Medizin. Erstmals ist es gelungen, ein voll funktionsfähiges Ersatzorgan aus Bindegewebszellen in einem lebenden Organismus zu züchten. Ob der an Mäusen ausgeführte Versuch auch am Menschen gelingt, ist jedoch ungewiss.

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Zu Beginn des Versuchs stand lediglich ein Haufen Zellen. Doch am Ende hatten die Wissenschaftler der University of Edinburgh ein voll funktionsfähiges Organ. Mit der Nachzüchtung eines Thymus in einem Mäusekörper gelang ihnen das, was vorher noch keinem Forscherteam geglückt war. Sie hoffen, damit eines Tages Menschen mit einem defekten Immunsystem helfen zu können.

Mit ihrem jüngsten Erfolg haben die Wissenschaftler um Catherine Clare Blackburn einen großen Sprung auf dem Weg zum künstlichen Ersatzorgan vollzogen. Eins zu eins ist ihr Versuch zwar nicht auf den Menschen anwendbar. Doch die erste vollständige autonome Ausbildung eines Organs werten die Forscher trotzdem als Schritt in die richtige Richtung. Denn bislang gelang eine Nachzüchtung nur mit Hilfe eines vorgefertigten Gerüstes und mit Hilfe von Stammzellen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie nun im Fachmagazin Nature Cell Biology.

Als Grundlage für den Thymus aus der Retorte dienten den Briten so genannte Fibroblasten-Zellen aus Mäuseembryos. In diesen embryonalen Bindegewebszellen wurde ein sonst abgeschaltetes Gen namens FOXN1 aktiviert. Anschließend wurden sie zusammen mit zur Versorgung dienenden Zellen in die Nierenkapsel der Versuchstiere transplantiert, berichtet das Fachblatt Spektrum. Mit Erfolg: Aus den Zellhaufen bildete sich ein kompletter, vollständig organisierter und funktionaler Thymus. „Wie das natürlich gewachsene Original differenzierte sich der Zellhaufen in einen Rinde- und Markbereich und produzierte am Ende auch T-Lymphozyten aus Vorläuferzellen“, so das Blatt weiter.

Der Thymus ist eine Art Kommandozentrale des körpereigenen Immunsystems und liegt hinter dem Brustbein über dem Herzbeutel. Dort bildet der Körper seine Immunzellen aus. Das Gen FOXN1 wiederum gilt für die Entwicklung des Organs als unabdingbar. Erst während der Pubertät bildet es sich das Organ zurück. Im schlimmsten Fall kann eine so genannte „Thymus-Involution“ dazu führen, dass bei einer Infektion nicht mehr genug T-Lymphozyten bereitgestellt werden können. Die Immunreaktion älterer Menschen verschlechtert sich.

Diese Forschung ist ein spannender erster Schritt und eine überzeugende Demonstration des Potentials der direkten ReprogrammierungsTechnologie, durch die ein Zelltyp in einen anderen konvertiert werden kann“, zitiert Daily Digest News Dr. Rob Buckle, Leiter der Regenerativen Medizin am Medical Research Council, das die Forschung finanziert hat. Bevor das Verfahren jedoch im Labor zum Einsatz kommt, bedürfe es noch weiterer, eingehender Forschung, um eine sichere Anwendung beim Menschen zu gewährleisten. Denn: Wie lange das Ersatzorgan tatsächlich funktionert, konnten die Forscher nicht aufzeigen.

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