Die eigene Haut des Patienten kann zur Behandlung von multiplen Erkrankungen verwendet werden

In den letzten Jahren hat die Stammzellforschung eine große Aufregung darüber ausgelöst, Stammzellen aus der eigenen Haut für die Behandlung verschiedener Erkrankungen wie Krebs, Parkinson und Alzheimer entwickeln zu können.
Therapien wie diese würden auf die Notwendigkeit der Verwendung von Stammzellen aus menschlichen Embryonen verzichten und theoretisch immunologische Probleme umgehen, die bei der Verwendung von Zellen von einer Person auftreten, um eine andere zu behandeln, wodurch Kontroversen vermieden werden.
Die Entwicklung von Stammzellen aus adulten Zellen, induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) genannt, seit dem Artikel vor fast fünf Jahren, hat jedoch einzigartige charakteristische Probleme in ihrer Verwendung aufgeworfen und sogar ihre immunologische Sicherheit in Frage gestellt.
Paul S. Knoepfler, UC Davis Associate Professor für Zellbiologie und menschliche Anatomie, glaubt, dass das Auffinden von Hindernissen in solch einem neuen und neuen Ansatz normal ist und Forscher nicht davon abhalten sollte, ihre Forschung aktiv zu betreiben.
Knoepfler und Bonnie Barrilleaux, eine Postdoktorandin, die in Knoepflers Labor arbeitet, haben eine Roadmap geschrieben, um Lösungen für die mit iPSCs identifizierten Probleme zu finden, die online verfügbar ist und in der Ausgabe vom 5. August 2005 veröffentlicht wurde Zeitschrift Zellstammzelle. Ihr Artikel "Inducing iPSCs, um das Gericht zu entkommen" empfiehlt für Forschungsstrategien, um das Gebiet schneller auf Anwendungen für menschliche Krankheiten voranzubringen.
Knoepfler, der auch Fakultätsmitglied des UC Davis Genome Center und UC Davis Cancer Center ist, sagte:

"IPSCs bieten das Potenzial, viele Krankheiten als eine alternative oder adjuvante Therapie für Medikamente oder Operationen zu behandeln. Probleme, die mit ihrer Verwendung identifiziert wurden, können überwunden werden, so dass iPSCs von der Laborschale zu Patienten springen können, die davon profitieren könnten."

Die ersten iPSCs wurden 2006 aus Mauszellen und ein Jahr später aus menschlichen Zellen gewonnen. Obwohl diese Zellen viele Zellen enthalten, die die gleichen regenerativen Eigenschaften wie humane embryonale Stammzellen haben, werden sie in einem Labor von adulten Zellen wie Hautzellen abgeleitet, indem sie induziert oder gezwungen werden, spezifische Gene zu exprimieren, die normalerweise in diesem Typ inaktiv sind Zelle.
Zum Beispiel könnten theoretisch die Hautzellen einer Person verwendet werden, um Neuronen zu erzeugen, die den Neurotransmitter Dopamin produzieren, und an die Teile des Gehirns abgegeben werden, wo Dopamin bei Patienten mit Parkinson-Krankheit fehlt. Zellen könnten auch erzeugt werden, um Herzmuskel und Blutgefäße nach Herzinfarkten oder Neuronen nach Verletzungen des Rückenmarks zu regenerieren. Mehrere Laboratorien an der UC Davis, darunter das Knoepfler-Labor, produzieren und untersuchen menschliche iPSCs.
Ein großer Vorteil für die Verwendung von iPS-Zellen gegenüber Stammzellen, die aus Embryonen hergestellt werden, ist die Eliminierung von Abstoßung aufgrund von immunologischen Unterschieden zwischen Spender (Embryo) und Patient, da die iPS-Zellen von jedem einzelnen Patienten produziert werden.
Eine kürzlich durchgeführte Studie an Mäusen mit iPSCs zeigte jedoch, dass in einigen Fällen eine Gewebeabstoßung auftreten könnte. Knoepfler schlägt vor, dass diese spezielle Studie im Zusammenhang mit Tumoren durchgeführt wurde, die dazu neigen, hoch immunogen zu sein und nicht für den menschlichen Gebrauch anwendbar sind.

Obwohl die Möglichkeit, dass menschliche iPS-Zellen das Immunbewusstsein vermeiden können, weitere Untersuchungen erfordert, besteht Knoepfler darauf, dass iPS-Zellen neben embryonalen Stammzellen auch weiterhin ein attraktives Potenzial für Stammzellen-basierte Medizin darstellen.
Eine Angst vor der Verwendung von iPS-Zellen oder embryonalen Stammzellen besteht darin, dass Zellen, die sich in viele verschiedene Zelltypen verwandeln können, grassieren und krebsartige Tumore produzieren. Knoepfler betont jedoch, dass Studien mit der Implantation einer großen Anzahl von undifferenzierten Stammzellen in Mäuse durchgeführt wurden mit Immunsuppressiva zur Abstoßung von Transplantaten und machte daher Bedingungen ideal für Krebserkrankungen entstehen. Er argumentiert, dass es unwahrscheinlich ist, dass es angewandt wird, wenn Menschen für tatsächliche Krankheiten behandelt werden, da in solchen Fällen die Stammzellen kultiviert würden, um eine spezifische Funktion zu haben und die natürliche Immunabwehr des Körpers vorhanden wäre.
Die Stammzelltherapie wird seit Jahren erfolgreich zur Behandlung von Leukämien und verwandten Knochen- und Blutkrebsarten eingesetzt. Dies stellt nur den Beginn der Stammzellen dar, da sie aufgrund ihres "pluripotenten" Charakters fast jedes Gewebe reparieren können, das für Humantherapien verwendet werden kann Die Verwendung von iPS-Zellen könnte das Spektrum der Krankheiten, die für die Behandlung von Stammzellen offen sind, erheblich vergrößern und damit die Sicherheit und ethische Bedenken bei der Verwendung embryonaler Stammzellen beseitigen.
Knoepfler sagte:

"Dr. Barrilleaux und ich plädieren für eine Verlagerung der Forschungsprioritäten. Zukünftige Studien von iPS-Patienten sollten sich zunehmend auf Themen konzentrieren, die für die klinische Nutzung der Zellen am relevantesten sind und den schnellsten Weg zur Behandlung von Patienten mit diesem potenziell leistungsstarken therapeutischen Instrument bieten."

Knoepflers persönliche Forschung umfasst die Analyse, wie das Verhalten von Stammzellen während der normalen Embryonalentwicklung sowie während der Heilung und Regeneration kontrolliert werden kann. Außerdem untersucht er, wie Kontrollsysteme bei Entwicklungsstörungen und Krebs verrückt spielen. Das Knoepfler-Labor nutzt die führende Genomtechnologie, um das Verhalten von Stammzellen besser zu verstehen und dieses Verhalten für die klinische Anwendung zu ändern.
Geschrieben von Petra Rattue