Ärzte Zeitung online, 02.07.2009

Durchbruch für Stammzell-Therapie bei Herzkrankheiten und Herzinfarkt?

BOSTON (gwa). US-Forscher haben zum ersten Mal spezifische Vorläuferstammzellen fürs menschliche Herz in Embryonenherzen nachgewiesen. Diese Vorläuferstammzellen haben zudem das Potenzial, sich selbst zu erneuern und zu vermehren, bevor sie sich in eine der drei wichtigsten Herzzell-Arten entwickeln. Ist das der lang erhoffte Durchbruch für die Stammzell-Therapie bei Herzkrankheiten?

Durchbruch für Stammzell-Therapie bei Herzkrankheiten und Herzinfarkt?

Gibt es bald spezifische Stammzellen zur Therapie bei Herzkrankheiten?

Foto: Sebastian Kaulitzki©www.fotolia.de

Bislang werden für Stammzell-Therapien bei Herzkrankheiten Stammzellen aus dem Knochenmark, aus Skelett- oder Herzmuskelzellen genutzt. Solche Stammzellen sind zwar auch in der Lage, sich etwa zu Herzmuskel- oder Endothelzellen zu differenzieren - zumindest im Labor. Aber es sind keine spezifischen Vorläuferzellen für nur eine Herzzell-Art.

Das Besondere an der Entdeckung der Arbeitsgruppe um Professor Kenneth R. Chien aus Boston im US-Staat Massachusetts ist, dass sie die originären Vorläuferstammzellen für Herzzellen isoliert haben. Dazu nutzten sie den genetischen Transkriptionsfaktor ISL1. Dieser Marker wurde in zuvor in Vorläuferstammzellen in Mäuse-Herzen gefunden. Genau diesen Marker nutzten Chien und seine Kollegen nun bei Herzen von Föten - und wurden auch dort fündig (Nature 460, 2009, 113).

Sie untersuchten die Herzen von 11 und 18 Wochen alten Föten mit Immunfluoreszenz-Mikroskopie. Dazu nutzten sie genetisch hergestellte Marker, die an ISL1 binden und damit ISL1-positive Zellen identifizieren. Solche Zellen fanden sie zum Beispiel in den Vorhofwänden, wie zuvor schon bei Mäusen. Besonders viele Vorläuferzellen fanden sie in den Herzen der 11 Wochen alten Föten; weniger in den Herzen der älteren Föten.

Diese Vorläuferstammzellen entwickeln sich weiter zu Stammzellen für Kardiomyozyten, Muskelzellen und Endothelzellen. Außerdem berichten die Forscher, dass sich die ISL1-positiven Vorläuferzellen selbst erneuern und gut vermehren.

Das große Potenzial der neuen Zellen ist es, dass sie gut im Labor vermehrbar sind

Und genau darin liegt das Potenzial: Vorstellbar ist, dass sich die Vorläuferzellen im Labor züchten lassen, sodass keine Föten für eine Therapie genommen werden müssen. Das ist in Deutschland sowieso verboten.

Aber einmal isolierte spezifische Vorläuferzellen zu vermehren und die aus ihnen hervor gehenden Stammzellen-Linien für die drei wichtigsten Herzzellarten zur Therapie bei Herzkrankheiten wie Kardiomyopathien oder Herzinfarkt zu nutzen, wäre vorstellbar.

Das Harvard Stem Cell Institute in Boston, an der Chien forscht, nennt die Arbeit bahnbrechend und sehr wichtig für die zukünftige Therapie bei Herzkrankheiten. Auch Chien hofft, dass zum Beispiel angeborene Herzkrankheiten gemildert oder gar heilbar sein könnten, sowohl bei Kindern als auch bei Erwachsenen. Es gebe Hinweise, das zumindest bei einigen angeborenen Herzkrankheiten fehlerhafte Stammzellen die Ursache sein könnten.

Es gibt aber auch zweifelnde Stimmen

Es gibt aber auch Zweifel. Professor Philippe Menasche, Herzchirurg am Georges Pompidou European Hospital in Paris etwa weist darauf hin, dass ISL1 Gene an- und abschaltet und tief in den Zellkernen liegt. Und deshalb sei es praktisch unmöglich, genau diese Zellen spezifisch zu isolieren und zur Therapie zu nutzen, so Menasche in einem Feature in "Nature" (460, 2009, 18). Die derzeit genutzte Methode der Arbeitsgruppe um Chien mit den gentechnisch hergestellten Faktoren und der Immunfluoreszenz sei problematisch. Und außerdem stammten die Vorläuferzellen nicht von den Patienten selbst und seien deshalb nicht genetisch identisch.

Und Professor Raj Makkar, Kardiologe am Cedars-Sinai Medical Center in Los Angeles meint, dass zunächst die Effekte von ISL1 auf andere Zellen geprüft und auch Tests bei Patienten abgewartet werden müssten. Es könne sein, dass allein die Zugabe von ISL1 zu Stammzellen, die bereits in klinischen Studien zur Therapie bei Herzkrankheiten genommen werden, diese Stammzell-Therapien verbessern könne.

Bevor es jedoch eine ausgereifte Therapie mit den neu entdeckten spezifischen Vorläuferstammzellen oder ihren differenzierten Herzstammzellen geben wird, dürften noch einige Jahre vergehen.

Abstract der Studie "Human ISL1 heart progenitors generate diverse multipotent cardiovascular cell lineages"

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