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Stammzellen

Hoffnung aus dem Hoden

Es könnte ein Weg aus der ethischen Zwickmühle bei der Stammzell-Gewinnung sein: Forschern ist es gelungen, die Stammzellen in den Hoden von Mäusen zu finden und zu isolieren. Im Experiment verwandelten sie sich in Blutgefäß- und Herzmuskelzellen.

Stammzellen gelten als Hoffnungsträger der Zukunft: Mit ihnen, so glauben Experten, lassen sich womöglich neue Organe herstellen und erkrankte oder beschädigte Körperteile wie Netzhaut, Herzklappen, Blutgefäße oder Haut ersetzen. Das Problem: Die besonders wandlungsfähigen embryonalen Stammzellen lassen sich derzeit nur zuverlässig gewinnen, indem man menschliche Embryos zerstört.

Ein Team um Marco Seandel vom Weill Cornell Medical College in New York bietet nun ein Verfahren an, das in Zukunft eine Alternative darstellen könnte. Die Forscher haben Sperma-Vorläuferzellen aus Mäusehoden dazu gebracht, zu funktionierenden Blutgefäßen und zu Herzgewebe heranzuwachsen, das sich sogar zusammenziehen konnte.

Männliche Hoden könnten "eine einfach verfügbare Quelle für Stammzellen sein - mit der gleichen Kapazität, neues Gewebe zu erschaffen wie embryonale Stammzellen", schwärmte Shahin Rafii, ein Mitglied des Forscherteams. Derzeit liefen die ersten Versuche mit Zellen aus menschlichen Hoden.

Für ihre jetzt im Fachblatt "Nature" (Bd. 449, S. 346) veröffentlichte Studie verwendeten die Wissenschaftler Vorläuferzellen sogenannter Spermatogonien - ein Zelltyp, der im Hoden Spermien produziert und dafür permanent im Stadium einer Stammzelle erhalten bleibt. Dass diese Zellen sich gut eignen, Stammzelllinien zu gewinnen und damit auch andere Zelltypen als Spermien zu züchten, hatten Göttinger Forscher bereits im März 2006 gezeigt. Allerdings war man bislang meist daran gescheitert, diese Zellen zu identifizieren und zu isolieren.

Das gelang Seandel und seinen Kollegen jetzt dank eines besonderen Moleküls namens GPR125, das nur auf der Oberfläche von Zellen vorkommt, die die Fähigkeit haben, sich selbst zu erneuern. Auf Keimzellen, die bereits ausdifferenziert sind, kommen sie nicht vor. Werden die Zellen dann im Labor in einer dem Mäusehoden ähnlichen Umgebung gehalten, wandeln sie sich nicht in Spermienzellen, sondern in sogenannte multipotente adulte Stammzellen um. Welcher genaue biochemische Mechanismus dahinter steckt, wissen Seandel und seine Kollegen noch nicht.

Dass die Stammzellen aus dem Hoden aber die Fähigkeit besitzen, neue Organe zu bilden, zeigte sich, als die Wissenschaftler einige der Zellen in frühe Mausembryonen spritzten: Bei den erwachsenen Mäusen fanden sich Nachfolgerzellen in vielen verschiedenen Organen. Auch im Labor entwickelten sich die Stammzellen zu Blutgefäß-, Herzmuskel- und Nervenzellen.

Gelänge es, die Ergebnisse mit menschlichen Spermien-Vorläuferzellen zu wiederholen, würde das die künstliche Herstellung vieler verschiedener Gewebe ermöglichen, glauben die Wissenschaftler. Da das übertragene Gewebe nicht von einem fremden Spender, sondern vom Patienten selbst stammt, könnten Abstoßungsreaktionen verhindert werden.

Frauen können die Forscher vorerst allerdings wenig Hoffnung machen. Stammzellen aus Eierstöcken zu gewinnen sei weitaus schwieriger. Eizellen gibt es nicht nur viel weniger, sie vermehren sich auch nicht mehr weiter.

mbe/dpa/ddp