Ärzte Zeitung online, 28.01.2010

Direkte Verwandlung von Zellen aus Bindegewebe in Neuronen gelungen

PALO ALTO (ple). Bereits spezialisierte Zellen wie Fibroblasten lassen sich offenbar direkt in Neuronen verwandeln - ohne den schwierigen Umweg über embryonale Stammzellen oder über die Herstellung induzierter pluripotenter Stammzellen (iPS), also über die Verjüngung bereits ausgereifter Zellen.

Gelungen ist dieser Erfolg auf dem Weg zu gezüchtetem Gewebeersatz jetzt einer US-Forschergruppe um Professor Marius Wernig von der Stanford University School in Palo Alto (Nature online). Auch wenn diese Ergebnisse bisher ausschließlich mit Fibroblasten von Mäusen erreicht worden sind, werden sie dazu beitragen, eines Tages bei der Gewebezüchtung für künftige Transplantationen - etwa bei Morbus Parkinson oder Diabetes mellitus - auf humane embryonale Stammzellen verzichten zu können.

Um die Fibroblasten in Nervenzellen zu verwandeln, haben die Forscher drei Gene aus einem Pool von 19 verschiedenen getesteten Genen mithilfe einer viralen Genfähre in die Zellen geschleust - nämlich die Gene Ascl1, Brn2/Pou3f2 und Myt1l. Diese Gene sind nur in Neuronen aktiv. Die genetisch veränderten Zellen erzeugten bereits nach einer Woche spontan Aktionspotenziale. Und: Wurden die Neuronen in der Kulturschale auf Nervenzellen aus dem Großhirn neugeborener Mäuse ausgebreitet, bildeten sich sogar funktionsfähige Synapsen, so dass sie Nervensignale aus Kortexzellen empfangen konnten. Nach Ansicht der Forscher um Wernig soll als nächstes versucht werden, andere sehr stark spezialisierte Zellen wie T- und B-Lymphozyten mit der neuen Methode direkt in Neuronen zu verwandeln.

Bisher gelang die Zellzüchtung - zum Beispiel von Neuronen, Blutzellen oder auch Fotorezeptoren - nur mithilfe von embryonalen Stammzellen oder iPS, die etwa aus Hautzellen durch Reprogrammierung gewonnen werden. iPS-Zellen, die zwar embryonalen Stammzellen sehr ähnlich, aber nicht identisch mit ihnen sind, wurden Ende 2007 als Durchbruch in der Grundlagenforschung gefeiert. Inzwischen lassen sich spezialisierte Zellen sogar ohne Genveränderungen nur mit wenigen Eiweißfaktoren verjüngen. Noch sind allerdings mögliche Gefahren solcher Stammzellen, etwa die Entwicklung von Tumoren, nicht vollständig ausgeräumt.

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