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Regenerative Medizin: Mädchen erhält Ader aus eigenen Stammzellen

Ärzte haben einem Mädchen eine Ader eingesetzt, die sie mit Hilfe ihrer eigenen Stammzellen hergestellt hatten. Die Mediziner sprechen von einer Premiere - und hoffen, dass die Therapie schon in wenigen Jahren weit verbreitet ist. Kritiker warnen allerdings vor den Kosten.

Stammzelle mit roten Blutkörperchen (Grafik): Ärzte züchten Organe im Labor Zur Großansicht
Corbis

Stammzelle mit roten Blutkörperchen (Grafik): Ärzte züchten Organe im Labor

London - Der Zustand der zehnjährige Schwedin war ernst: Eine Vene, die normalerweise Blut aus dem Darm und der Milz in die Leber transportiert, war blockiert. Üblicherweise wird in einem solchen Fall ein Blutgefäß aus einem anderen Teil des Körpers transplantiert oder das eines Spenders genutzt. Oder aber es kommt gleich zu einer kompletten Nierentransplantation.

Doch in diesem Fall entschieden die Ärzte anders: Im März 2011 haben sie mit Hilfe von Stammzellen des Mädchens eine komplett neue Ader gezüchtet und anschließend erfolgreich eingepflanzt.

Im Fachblatt "The Lancet" schreiben die Forscher, dass sie dazu ein neun Zentimeter langes Stück einer Ader eines verstorbenen Spenders von allen Zellen befreiten, so dass nur noch das röhrenförmige Eiweißgerüst übrig blieb. Stammzellen, gezüchtet aus dem Knochenmark des Mädchens, wurden anschließend genutzt, die Röhre wieder zu bedecken. Dieser Vorgang habe rund zwei Wochen in Anspruch genommen, berichten die Wissenschaftler um Suchitra Sumitran-Holdgersson von der Universität in Göteborg. Am Ende habe man der Patientin die neue Ader erfolgreich eingesetzt.

Da das neue Gefäß aus körpereigenen Zellen bestand, habe keine Abstoßungsreaktion stattgefunden. Das Mädchen habe deshalb auch keine Medikamente zur Unterdrückung seines Immunsystems nehmen müssen - was üblicherweise der Fall ist, wenn Gewebe eines Spenders transplantiert wird.

"Das ist die Zukunft der Gewebezucht", sagte Sumitran-Holgersson. Die Gegenwart sieht dagegen so aus, dass das Gefäß ein Jahr nach der Transplantation wieder entfernt und durch ein neues, ebenfalls im Labor gezüchtetes ersetzt werden musste. Die Ärzte hatten festgestellt, dass der Blutfluss deutlich zurückgegangen war.

Warnung vor hohen Kosten

Ähnliche Verfahren wurden bereits angewandt, um Luft- und Harnröhren zu züchten. Polnische Mediziner haben für Dialyse-Patienten auch schon Blutgefäße aus gespendeten Hautzellen hergestellt. Sumitran-Holgersson und ihre Kollegen berichten zudem, dass das Mädchen seit dem Eingriff etwa sechs Zentimeter gewachsen sei und fünf Kilo Gewicht zugelegt habe.

Experten des University College London bezweifelten in einem Kommentar im "Lancet" jedoch aufgrund der hohen Kosten, dass das Verfahren auf breiter Front einsetzbar sei. Zwar zeige der verbesserte Zustand des Mädchens, dass der Preis für eine solche Behandlung - Sumitran-Holgersson geht von etwa 5000 bis 8000 Euro aus - auf lange Sicht gerechtfertigt sein könnte. Bei größeren Patientenzahlen könnte sich eine solche Therapie aber angesichts des "akuten Drucks" auf die Gesundheitssysteme als nicht praktikabel erweisen.

Andere Fachleute sehen in der Therapiemethode große Chancen. "Für einfache Strukturen wie Adern ist das definitiv machbar", sagte Anthony Atala, Direktor des Instituts für Regenerative Medizine des Wake Forest Baptist Medical Center in Winston-Salem (US-Staat North Carolina). "Es zeigt, dass Blutgefäße künstlich hergestellt und überall im Körper eingesetzt werden können." Allerdings müssten die Patienten jahrelang beobachtet werden, um Komplikationen auszuschließen.

Laura Niklason, Biomedizinerin an der Elite-Universität Yale, gibt zu Bedenken, dass das Ersetzen von Gefäßen an manchen Stellen des Körpers - etwa in der Nähe des Herzens - schwierig sei. Doch es sei heute keine Science Fiction mehr, Ersatzorgane im Labor herzustellen - das zeigten mehrere Experimente, die derzeit liefen. "Das liegt keine 20 Jahre mehr in der Zukunft", sagt Niklason. Schon in fünf Jahren könnten immer mehr Patienten künstliche Gefäße bekommen.

mbe/AP

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Keimbahn-Stammzellen können normalerweise nur Spermien erzeugen. Aber man kann sie auch in pluripotente Stammzellen verwandeln. Diese "germline derived pluripotent stem cells" (gPS) bieten ein großes Potential, denn ihr Erbgut ist noch relativ unbeschädigt. Forschern gelang die Verwandlung an Hodenzellen von Mäusen - nur durch ganz bestimmte Zuchtbedingungen.
Adulte Stammzellen
Nicht nur Embryonen sind eine Quelle der Zellen, aus denen sich verschiedene Arten menschlichen Gewebes entwickeln können. In etwa 20 Organen inklusive der Muskeln, der Knochen, der Haut, der Plazenta und des Nervensystems haben Forscher adulte Stammzellen aufgespürt. Sie besitzen zwar nicht die volle Wandlungsfähigkeit der embryonalen Stammzellen, bereiten aber auch keine ethischen Probleme: Einem Erwachsenen werden die adulten Stammzellen einfach entnommen und in Zellkulturen durch Zugabe entsprechender Wachstumsfaktoren so umprogrammiert, dass sie zu den gewünschten Gewebearten heranreifen.
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