Aplastische Anämie

Schub für transplantierte Stammzellen

Forscher haben einen Treiber der Blutbildung nach Stammzelltransplantation identifiziert.

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LANGEN. Welche Faktoren beeinflussen den Erfolg der hämatopoetischen Stammzelltransplantation bei schweren aplastischen Anämien? Das haben Forscher um Professor Ute Modlich, Leiterin der Forschungsgruppe „Genmodifikation in Stammzellen“ am Paul-Ehrlich-Institut (PEI), nun in einem Mausmodell eruiert (Blood 2019; online 25. Januar).

Bei den Mäusen wurde ein zentraler Signalweg des Zytokins Thrombopoetin (Thpo) blockiert, indem sein Rezeptor (Mpl, Myeloproliferatives Leukämie-Virus-Onkogen, (Mpl-/-)-Mäuse) ausgeschaltet wurde.

Dadurch wird die Situation bei Patienten mit aplastischer Anämie nachgeahmt, bei denen dieses Gen ebenfalls nicht funktionstüchtig ist, teilt das PEI mit. Die Blutstammzellen der (Mpl-/-)-Mäuse wuchsen nur sehr schlecht nach einer Transplantation an.

Zudem konnten sich diese Blutstammzellen nur schlecht selbst erneuern und auch der Wechsel in den Ruhezustand war eingeschränkt. Als Folge gingen die Blutstammzellen verloren. Der Mpl-Rezeptor aktiviert verschiedene Signalwege. Welche Signalwege sind für die stammzellerhaltende Funktion von Thpo/Mpl wichtig?

Um dies herauszufinden, haben die Wissenschaftler potenzielle Thpo-Zielgene mit lentiviralen Vektoren in (Mpl-/-)-Blutstammzellen übertragen. Diese wurden in (Mpl-/-)-Empfängermäuse transplantiert und der Einfluss auf die Blutbildung untersucht.

Von fünf untersuchten Kandidatengenen und ihren Proteinen erwies sich das Oberflächenprotein EPCR (Endothelialer Protein-C-Rezeptor) als wichtiger Akteur: War dieses vorhanden, vermehrten sich die Blutstammzellen und konnten auch schnell in die Ruhephase wechseln. Bei den Mäusen, die diese veränderten Stammzellen (Epcr+/Mpl-) erhielten, waren entsprechend schnell viele Spenderzellen im Knochenmark nachweisbar.

In weiteren Experimenten wiesen die PEI-Forscher nach, dass auch bei normaler Blutbildung Epcr die Zellen markiert, diese nach Stammzelltransplantation gut anwachsen und sich vermehren. Eigentlich ist Epcr als Ko-Rezeptor für den Protease-aktivierten Rezeptor (PAR1) auf Endothelzellen bekannt. Dieser Rezeptor kann durch seinen Liganden, aktiviertes Protein C (APC), aktiviert werden.

„Wir haben eine Zielstruktur identifiziert, über die sich in Zukunft möglicherweise Blutstammzelltransplantationen unterstützen lassen. Dies könnte besonders im Rahmen von Gentherapien nützlich werden, bei denen man Blutstammzellen zur Genmodifikation für einige Zeit in vitro kultiviert, bevor sie transplantiert werden“, wird Modlich in der Mitteilung zitiert. (eb)

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