Ärzte Zeitung, 19.09.2011

Interview

Stammzellen vor ihrem großen Auftritt

Vor fünf Jahren gelang es erstmals, menschliche Körperzellen so zu reprogrammieren, dass daraus pluripotente Stammzellen wurden. Diese induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS) gelten seither als Hoffnungsträger für die individualisierte Gewebetherapie. Professor Rudolf Jaenisch vom Whitehead Institute in Cambridge in Massachusetts verrät, was aus dem iPS-Hype geworden ist.

Professor Rudolf Jaenisch

"Die Gewebetherapie bleibt ein Fernziel"

"Bei der Lösung der technischen Probleme sind wir auf einem guten Weg."

© Whitehead Institute

Aktuelle Position: Professor für Biologie am Massachusetts Institute of Technology (MIT)

Werdegang / Karriere:
1967
Promotion Uni München, anschließend Forschung als Postdoktorand am Max-Planck-Institut für Biochemie in München
Von 1972 bis 1977
Assistenzprofessor am Salk Institute in La Jolla im US-Staat Kalifornien
Bis 1984
Leiter der Abteilung für Tumorvirologie des Heinrich-Pette-Instituts für Experimentelle Virologie und Immunologie an der Uni Hamburg
Seit 1984
am Whitehead Institute for Biomedical Research des MIT in Cambridge

Ärzte Zeitung: Was steht einer individualisierten Gewebetherapie mit iPS-Zellen noch im Weg?

Professor Rudolf Jaenisch: Die Gewebetherapie ist immer noch nur ein Fernziel der iPS-Forschung. So weit sind wir noch lange nicht. Derzeit versuchen wir, einige technische Probleme zu lösen und sind dabei auf gutem Weg.

Zum Beispiel muss es uns gelingen, iPS-Zellen herzustellen, ohne sie genetisch zu verändern. Bisher nutzen wir ja meist Retroviren, um die nötigen Signalmoleküle in die Zelle zu bekommen. Wenn wir iPS-Zellen transplantieren wollen, muss das anders gehen. Ein anderer Punkt ist die Gefahr, dass aus den transplantierten iPS-Zellen Tumoren entstehen. Auch hier gibt es Fortschritte.

Ärzte Zeitung: Wie kann die Tumorentstehung verhindert werden?

Jaenisch: Tumoren entstehen vor allem aus undifferenzierten Zellen. Wir müssen deswegen einen Weg finden, die undifferenzierten Zellen zu entfernen, bevor wir an einen klinischen Einsatz denken können.

Das gelingt beispielsweise mit Hilfe von Sortiermaschinen und bestimmten Antikörpern. Das Hauptproblem für eine klinische Anwendung ist aber weiterhin, dass die iPS-Zellen erst einmal differenziert werden müssen zu dem Zelltyp, der für die jeweilige Erkrankung gebraucht wird.

Ärzte Zeitung: Bei welchen Erkrankungen halten Sie eine iPS-basierte Zelltherapie für besonders plausibel?

Jaenisch: Grundsätzlich sind jene Krankheiten geeignet, bei denen die kranken Zellen ersetzt werden können. Das eine sind sicherlich Erkrankungen des blutbildenden Systems. Da haben wir einerseits den Vorteil, dass Knochenmarktransplantationen klinische Routine sind. Und andererseits wissen die Zellen selbst, wo sie hin müssen, nämlich ins Knochenmark.

Das Problem ist hier, dass man die Differenzierung nicht versteht. Es ist bisher nicht gelungen, aus iPS-Zellen oder auch aus embryonalen Stammzellen Blutstammzellen herzustellen, die in einem Modellsystem auch angehen.

Ärzte Zeitung: Wie sieht es mit Diabetes aus?

Jaenisch: Den Diabetes mellitus halte ich für eine weitere sehr plausible Erkrankung in Sachen Zelltherapie. Hier weiß man, dass es möglich ist, Zellen an nahezu beliebiger Stelle im Körper einzubringen.

Solange sie nicht abgestoßen werden, funktionieren sie auch. Schwieriger stelle ich mir Zelltherapien bei einer Erkrankung wie der Zystischen Fibrose oder auch bei Muskeldystrophien vor, wo letztlich komplette Lungenepithelien oder ganze Muskeln ersetzt werden müssten.

Ärzte Zeitung: Sie selbst arbeiten derzeit mit neuronalen Zellen. Wie sind die Aussichten für iPS-Neurotransplantate?

Jaenisch: Der Vorteil der neuronalen Zellen ist, dass die Differenzierung besser funktioniert. Aber solange da nicht so ganz klar ist, welche Zellen wir eigentlich benutzen wollen, werden wir mit klinischen Anwendungen nicht vorankommen.

Sind die Vorläuferzellen geeignet? Oder sollte man eher differenzierte Zellen transplantieren? Das ist völlig unklar. Was ich für relativ unwahrscheinlich halte ist, dass wir je eine Zelltherapie bekommen, die beim Morbus Alzheimer funktioniert. Größer sind die Chancen sicherlich bei neuronalen Erkrankungen, bei denen einzelne Zelltypen degenerieren.

Ärzte Zeitung: Ein Thema, über das in letzter Zeit diskutiert wird, sind iPS-Gewebebanken. Was sind das für Banken, und warum könnte das interessant sein?

Jaenisch: Die Idee ist, iPS-Zelllinien systematisch zu kultivieren, um sie dann für klinische Anwendungen zur Verfügung zu stellen. Damit müssten nicht jedes Mal von Neuem erst einmal iPS-Zellen erzeugt werden, sondern sie könnten nach einem "matched-donor"-Prinzip genutzt werden, ähnlich wie bei Organtransplantationen.

Es ist berechnet worden, dass etwa 50 Zelllinien reichen würden, um 85 Prozent der HLA-Konstellationen der Menschheit abzudecken. Das würde einen klinischen Einsatz schon deutlich vereinfachen. Im Vordergrund steht derzeit aber sicher noch die Grundlagenforschung.

Das Interview führte Philipp Grätzel von Grätz

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