Erholung von Multipler Sklerose durch Wachstumsfaktor in Stammzellen

Die Online-Ausgabe von Nature Neurologie berichtet, dass Forscher der medizinischen Fakultät der Case Western Reserve Universität entdeckt haben, dass eine Substanz in wachstumsfördernden humanen mesenchymalen Stammzellen die Wiederherstellung von Nerven und deren Funktion in Mäusen mit multipler Sklerose (MS) zu stimulieren scheint.

Es wurde festgestellt, dass Tieren, denen Hepatocyten-Wachstumsfaktor injiziert wurde, neue neurale Zellen und geringere Entzündungsgrade gewachsen waren. Am signifikantesten bemerkten die Forscher, dass die schützende Hülle des Myelins, die Myelinscheide, die den Kern einer Nervenfaser umgibt und die Übertragung von Nervenimpulsen erleichtert, wiedergewachsen ist und Läsionen bedeckt, die durch MS verursacht wurden.
Robert H. Miller, Professor für Neurowissenschaften an der School of Medicine und Vizepräsident für Forschung an der Case Western Reserve University, erklärte: "Die Wichtigkeit dieser Arbeit ist, dass wir denken, dass wir den Treiber der Genesung identifiziert haben."
MS wird durch eine Schädigung der Myelinscheide, der Schutzhülle, die die Nervenzellen umgibt, verursacht. Die Nervenschädigung wird durch eine Entzündung verursacht, die auftritt, wenn körpereigene Immunzellen das Nervensystem in Bereichen des Gehirns, des Sehnervs und des Rückenmarks angreifen. Dieser Schaden kann eine Unterbrechung der Nervensignale verursachen, was zu einem Verlust des Gleichgewichts und der Koordination, der kognitiven Fähigkeit sowie in anderen Funktionen und mit der Zeit führt, wobei diese intermittierenden Verluste dauerhaft werden können.
Im Jahr 2009 entdeckten Caplan und Miller, dass Mäuse mit MS, die mit menschlichen mesenchymalen Stammzellen injiziert worden waren, sich von der Art von Schaden erholten, der durch MS verursacht wurde. Derzeit wird eine klinische Studie durchgeführt, bei der Patienten mit MS eigene Stammzellen injiziert bekommen.
Während dieser Studie entschied das Team zuerst festzustellen, ob die Anwesenheit von Stammzellen oder anderen Zellen eine Erholung induzieren. Sie injizierten insgesamt 11 Tieren MS mit dem Medium, in dem mesenchymale Stammzellen, die aus dem Knochenmark entnommen wurden, wuchsen, wobei festgestellt wurde, dass bei allen Tieren eine schnelle Abnahme der funktionellen Defizite auftrat. Eine Analyse zeigte, daß, wenn die injizierten Moleküle keine bestimmte Grße oder Gewicht hatten, d.h. zwischen 50 und 100 Kilodalton, der Krankheitsverlauf unverändert blieb.
Andere Studien, sowie die eigenen Studien des Teams, deuteten darauf hin, dass dies wahrscheinlich durch den Hepatozyten-Wachstumsfaktor ausgelöst wurde, der von mesenchymalen Stammzellen sekretiert wird.
Das Team injizierte den Tieren an fünf aufeinanderfolgenden Tagen entweder 50 oder 100 Nanogramm des Wachstumsfaktors und beobachtete eine Abnahme der Menge an Signalmolekülen, die Entzündungen fördern, während die Menge an Signalmolekülen, die einer Entzündung entgegenwirken, anstieg. Die Forscher stellten ein Wachstum von Nervenzellen fest, während Nerven, die aufgrund von MS exponiert waren, mit Myelin umwickelt wurden. Die Erholung war marginal besser bei jenen Mäusen, die die 100-Nanogramm-Injektionen erhielten, verglichen mit denjenigen, die die 50-Nanogramm-Injektionen erhielten.
In einem weiteren Test band das Team Zelloberflächenrezeptoren wie cMet-Rezeptoren ein, von denen bekannt ist, dass sie mit dem Wachstumsfaktor arbeiten. Sie bemerkten nach Hemmung der Rezeptorenfunktion mit einem cMet-Antikörper, dass weder die Hepatocyten-Wachstumsfaktor-Injektionen noch das mesenchymale Stammzellmedium die Erkrankung beeinflussten. Ein anderer Test zeigte auch, dass die Erholung durch Injektionen eines Antihepatozyten-Wachstumsfaktors blockiert wurde.
Die Forschung wird fortgesetzt, um herauszufinden, ob mesenchymale Stammzellen auf solche gescreent werden können, die die höheren Mengen an Hepatozytenwachstumsfaktor produzieren, die für eine effiziente Behandlung erforderlich sind, da dies zu einer genaueren Zelltherapie führen könnte.
Miller fragte:

"Könnten wir jetzt die mesenchymalen Stammzellen wegnehmen und nur mit Hepatozytenwachstumsfaktor behandeln? Wir haben gezeigt, dass wir das bei einem Tier tun können, aber es ist nicht klar, ob wir das bei einem Patienten tun können."

Das Team möchte auch untersuchen, ob cMET-Rezeptoren auch durch andere Faktoren stimuliert werden können und eine Erholung induzieren.
Geschrieben von Petra Rattue