Wissenschaftler wachsen menschliche Colon Stammzellen in einem Labor-Plate

Forscher des Darmkrebs-Labors am Institut für Forschung und Biomedizin (IRB Barcelona) konnten zum ersten Mal menschliche Dickdarm-Stammzellen in einer Laborplatte anbauen. Die Forschung, veröffentlicht in Naturmedizin ist ein wichtiger wichtiger Fortschritt für die regenerative Medizin.
Stammzellen des Dickdarms regenerieren die innere Schicht unseres Dickdarms wöchentlich während unseres gesamten Lebens und obwohl Forscher Beweise ihrer Existenz für Jahrzehnte hatten, ist ihre Identität bisher nicht festgestellt worden.
Studienleiter ICREA Professor Eduard Batlle und sein Forschungsteam am Institut für Forschung in der Biomedizin (IRB Barcelona) entdeckten die genaue Lokalisation der Stammzellen im menschlichen Dickdarm und entwickelten eine Methode, die es ihnen erlaubt, die Zellen zu isolieren und im Labor zu vermehren. Platten (in vitro Expansion).
Die humane adulte Stammzellkultur in Labors war bisher eine praktisch unmögliche Mission. Um Zellen außerhalb des Körpers zu züchten, müssen die Laborplatten in der Regel mit der richtigen Mischung aus Nährstoffen, Wachstumsfaktoren und Hormonen versorgt werden, aber genauso wie jeder der mehr als 200 Körperzelltypen sich voneinander unterscheidet, so auch optimal Wachstumsbedingungen im Labor.
Batlle's Team schaffte es auch, die richtigen Bedingungen zu schaffen, um lebende menschliche Dickdarm-Stammzellen (CoSC) außerhalb des menschlichen Körpers zu erhalten. IRB-Barcelona-Forscher Peter Jung, Mitautor der Studie zusammen mit Toshiro Sato, vom University Medical Center in Utrecht in den Niederlanden erklärte:

"Dies ist das erste Mal, dass es möglich ist, einzelne CoSCs in Laborplatten zu züchten und menschliche Darmstammzelllinien unter Laborbedingungen in definierten Bedingungen zu gewinnen."

Die Entwicklung gelang nach über 10 Jahren intensiver Forschung zur Charakterisierung der Biologie der intestinalen Stammzellen und deren Zusammenhang mit Krebs. Die Forschung war eine gemeinsame Zusammenarbeit des Batlle-Teams mit dem Gruppenleiter Hans Clevers vom Hubretcht-Institut und dem Universitätsklinikum Utrecht in den Niederlanden und María A. Blasco vom Spanischen Nationalen Krebsforschungszentrum in Madrid.
Co-Autor Peter Jung erklärt:

"Seit Jahren versuchen Wissenschaftler auf der ganzen Welt, Darmgewebe in Laborplatten zu züchten; verschiedene Bedingungen zu testen; verschiedene Nährmedien zu verwenden. Aber weil die überwiegende Mehrheit der Zellen in diesem Gewebe in einem differenzierten Zustand ist, in dem sie dies nicht tun Sie hatten nur wenige Tage überlebt und es war das Ziel dieser Studie, einen Weg zu finden, einzelne CoSCs zu identifizieren und auszuwählen und sie unter Aufrechterhaltung ihres undifferenzierten und proliferativen Zustandes unter Laborbedingungen zu kultivieren sie wachsen - an Zahl - und differenzieren sich zu normalen Darmepithelzellen in Laborplatten.
Die wissenschaftliche Gemeinschaft hat jetzt ein definiertes "Rezept" für die Isolierung von CoSCs und die Ableitung stabiler CoSC-Linien, die monatelang undifferenziert wachsen können. In der Tat können wir jetzt Stammzellen in einer Platte bis zu 5 Monaten halten oder wir können diese Zellen dazu bringen, künstlich zu differenzieren, wie sie es in unserem Körper tun ".

In einer abschließenden Aussage sagte Jung:

"Diese Errungenschaft eröffnet ein aufregendes neues Forschungsgebiet mit dem Potenzial, einen großen Durchbruch in der regenerativen Medizin zu erreichen. Regenerative Medizin - oder die Idee, den Körper durch die Entwicklung neuer Gewebe und Organe wie die alten zu regenerieren - beinhaltet neues Wachstum Zellen von Patienten in Gewebe und Organe in einem Labor, aber das Hauptelement für die Verwirklichung der regenerativen Medizin, nämlich adulte Stammzellen, wird gerade erst verstanden.
Jetzt, wo Richtlinien für das Wachstum und die Erhaltung von Dickdarmstammzellen im Labor vorhanden sind, haben wir eine ideale Plattform, die der wissenschaftlichen Gemeinschaft helfen könnte, die molekularen Grundlagen der Proliferation und Differenzierung von Magen-Darm-Zellen zu bestimmen. Es wird auch vermutet, dass Veränderungen in der Biologie der CoSCs Ursprung verschiedener Erkrankungen des Magen-Darm-Trakts sind, wie Kolorektalkrebs oder Morbus Crohn, einer autoimmunen und entzündlichen Erkrankung. Unsere Entdeckung ebnet auch den Weg, dieses aufregende Gebiet zu erforschen. "

Geschrieben von Petra Rattue