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Neue Hoffnung

Vielseitige Stammzellen aus Männerhoden gewonnen

Die Lösung des ethischen Dilemmas der Stammzellforschung rückt näher: Tübinger Forscher haben aus den Hoden erwachsener Männer Zellen gewonnen, die sich in alle Gewebeformen verwandeln können. Die Zerstörung von Embryos zur Zellgewinnung könnte damit überflüssig werden.

Embryonale Stammzellen gelten als mögliche Wunderwaffe gegen eine ganze Reihe von Krankheiten - doch für ihre Gewinnung müssen bisher menschliche Embryos vernichtet werden, weshalb die Forschung in vielen Ländern streng reglementiert ist. Als Alternative bieten sich sogenannte pluripotente adulte Stammzellen an, die aus normalem Gewebe wie der Haut extrahiert werden.

Forschern der Universität Tübingen ist es jetzt erstmals gelungen, solche Zellen aus dem Hoden erwachsener Männer zu gewinnen. Die Zellen besitzen ähnliche Eigenschaften wie die vielseitigen embryonalen Stammzellen und können sich in andere spezialisierte Gewebezellen weiterentwickeln, schreiben Thomas Skutella vom Universitätsklinikum Tübingen und seine Kollegen im Fachmagazin "Nature" (Online-Vorabveröffentlichung).

Im Gegensatz zu den aus Hautzellen gewonnenen induzierten pluripotenten Zellen, die ebenfalls als Alternative zu embryonalen Stammzellen gelten, kommen die neuen Stammzellen ohne genetische Eingriffe zur Reprogrammierung der Ausgangszellen aus. Dadurch vermeiden die Forscher zwei große ethische Hindernisse: Die Gentechnik bleibt außen vor, und Embryonen zur Zellgewinnung sind nicht nötig. Kleine Biopsien des Hodengewebes reichten aus, um die Ausgangszellen zu gewinnen, schreibt das Team, zu dem auch der Stammzellexperte Jürgen Hescheler von der Universität Köln gehört.

Die Forscher wollten grundlegende Vorarbeiten aus Versuchen mit Mäusen auf den Menschen übertragen. Vor zwei Jahren hatten Göttinger Wissenschaftler viel versprechende Stammzellen in den Hoden erwachsener Mäuse entdeckt. Später konnten Wissenschaftler zeigen, dass derartige Zellen durch gezielte zellbiologische Verfahrensschritte in pluripotente Stammzellen umgewandelt werden könnten.

Quelle für Ersatzgewebe?

Die Forscher um Skutella entnahmen daher nun menschlichen Hoden spezielle Zellen, die zwar auch schon zu den Stammzellen zählen, normalerweise aber ausschließlich Samenzellen produzieren. Diese Ausgangzellen durchliefen verschiedene zellbiologische Prozeduren: Sie wurden auf speziellen Kulturmedien herangezüchtet und anschließend nach bestimmten Zelltypen und Entwicklungsstufen getrennt.

Dazu dockten die Forscher zum Beispiel mit Eisen versehene Antikörper an die Zelloberfläche, so dass sie die Zellen später mit Magneten heraussortieren konnten. Dann kultivierten sie die Zellen auf den Nährmedien Kollagen und Laminin. Nur die Kultur auf der Laminingrundlage entwickelte sich zu pluripotenten Zelllinien, stellten die Forscher fest. Warum dies so ist, können sie derzeit noch nicht sagen. Damit sei bewiesen, dass die Methode im Prinzip funktioniere - wenn auch bisher nur in der Petrischale, sagte Skutellas Kollege Wilhelm Aicher.

Die pluripotenten Zellen aus dem Hodenausgangsgewebe konnten sich in verschiedene andere Gewebetypen differenzieren - bislang in Inselzellen, die in der Bauchspeicheldrüse Insulin erzeugen, sowie Nerven-, Knochen-, Knorpel- und Sehnenzellen. Das Besondere sei, sagt Aicher, dass die so erzeugten Zellen ohne genetische Eingriffe und Reprogrammierung ein breites Differenzierungspotential hätten.

Für die Stammzellforschung sehen die Forscher darin einen Durchbruch. Sie hoffen, dass ihre pluripotenten Stammzellen eines Tages funktionierendes Ersatzgewebe liefern können. Dann könnten womöglich Zellen entwickelt werden, die Insulin für die Diabetes-Behandlung produzieren. Aber auch die Entwicklung von Nervenzellen sei durchaus denkbar, sagte Skutella.

Er warnte zugleich vor überzogenen Erwartungen. Bis zu einer medizinischen Anwendung sei es noch ein sehr weiter Weg, da viele zellbiologische Mechanismen noch nicht verstanden seien. Bei Frauen wird die neue Methode übrigens nicht funktionieren. Nach dem aktuellen Kenntnisstand der Forscher gibt es bei erwachsenen Menschen nämlich nur eine einzige Quelle für die natürlichen, pluripotenten Stammzellen: das Hodengewebe.

hda/ddp/dpa