Stammzellendurchschlag signifikant für degenerative Erkrankungen

Forscher in Israel haben einen bedeutenden globalen Meilenstein in der Stammzelltechnologie erreicht: Sie haben geschaffen die ersten Linien humaner embryonaler Stammzellen (hESC), die frei von tierischen Kontaminationen sind und deren Produktion den Good Manufacturing Practices (GMP) entspricht. Die Errungenschaft ebnet den Weg für die Entwicklung klinischer Behandlungen, die hESCs zur Behandlung degenerativer Erkrankungen wie altersbedingter Makuladegeneration (AMD), Typ-1-Diabetes, Herzversagen und Parkinson einsetzen.

Der Bedarf an klinisch konformen HESCs

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass hESC-Transplantate ein großes Potenzial bei der Behandlung von degenerativen Erkrankungen bieten, da sie die Fähigkeit besitzen, neue Zellen zu regenerieren, um geschädigtes oder krankes Gewebe zu ersetzen.
Aber es ist eine lange Reise, vom Arbeiten im Forschungslabor bis zur sicheren und ethischen Anwendung bei Patienten zu zeigen, und es gibt viele Hürden.
Eine solche Hürde ist die Bereitstellung von Stammzelllinien ", die nach strengen ethischen Richtlinien entwickelt wurden, von rückführbaren und getesteten Spendern, vorzugsweise in einem tierfreien, GMP-gerechten Kultursystem", schreiben die Forscher in einem am 20. Juni online veröffentlichten Papier Zugriff auf das Journal Plus eins.
Zum anderen soll sichergestellt werden, dass die hESCs Sicherheitskriterien erfüllen und keine Spuren von tierischen Bestandteilen, wie von Mäusen und Kühen, aufweisen, da diese das Risiko eingehen können, dass Tierpathogene im Körper des Patienten Amok laufen.
Jetzt, nach 12 Jahren akribischer Arbeit, haben Forscher des Hadassah University Medical Centers in Jerusalem bekannt gegeben, dass sie drei neue Linien von "humanen embryonalen Stammzellen ohne Xeno und GMP" geschaffen haben.
Benjamin Reubinoff, ein weltbekannter Stammzellpionier und der neue Vorsitzende der Geburtshilfe / Gynäkologie am Klinikum Ein Kerem, beschreiben in ihrer Arbeit gemeinsam mit Kollegen den Weg, den sie zur Herstellung klinisch konformer HES-Zellen gemacht haben.
Sie folgern, dass die drei von ihnen produzierten hESC-Linien "für die regenerative Therapie wertvoll sein könnten".
Und sie schlagen auch vor, dass die "ethische, wissenschaftliche und regulatorische Methodik", der sie folgten, als eine Modell für die Entwicklung weiterer klinischer HES-Zellen.

Herstellung von hESC-Zelllinien

Die meisten der weltweit produzierten Zelllinien sind für die Grundlagenforschung geeignet, aber für eine Transplantation in der Klinik sind sie weit davon entfernt, so Reubinoff gegenüber der Jerusalem Post.
"Bis jetzt wurden HESCs hauptsächlich mit Feederzellen von Mäusen und Albumin von Kühen produziert. Das ist nicht gut, weil es eine Kontamination der menschlichen Zellen mit tierischen Viren verursachen könnte", erklärte er.
"Unsere Zelllinien sind frei von allem", sagte Reubinoff.
Menschliche embryonale Stammzellen (hESCs) können sich zu jeder Art von Zelle im Körper differenzieren, was ihnen das Potenzial gibt, als praktisch unbegrenzte Quelle regenerativer Zellen für die Transplantation bei Patienten mit schweren degenerativen Erkrankungen wie der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) zu dienen ), Typ-1-Diabetes, Herzinsuffizienz und Parkinson.

Die meisten HES-Zellen stammen ursprünglich von menschlichen Eiern, die in einer In-vitro-Fertilisationsklinik (IVF) befruchtet wurden, und wurden dann für die Forschung mit der Einwilligung der Spender gespendet. (Die, die Reubinoff und seine Kollegen verwendeten, stammten von sechs Tage alten Embryonen, die von Paaren gespendet wurden, die IVF-Behandlungen abgeschlossen hatten).
Aber diese Methode allein produziert nicht genug HESCs für die Forschung: Dazu erstellen die Forscher Zelllinien.
Zelllinien sind eine Möglichkeit, große Mengen identischer Zellen aus einer ersten Charge zu züchten. Im Falle von hESCs legen die Forscher die aus dem Embryo entnommene erste Charge in eine Kultur, ein Medium, das die hESCs mit den Nährstoffen versorgt, die sie zur Vermehrung benötigen. Diese Nährstoffe stammen von tierischen "Feeder-Zellen", in der Regel von Mäusen oder Kühen. Hier besteht das Risiko einer Kontamination durch unerwünschte Erreger.
Anstelle von Tierfeederzellen verwendeten Reubinoff und Kollegen "GMP-Feeder aus Nabelschnurgewebe" und fügten sie in eine neue Art von hESC-Kultur ein, die völlig frei von Tieren ist.
"Wir haben drei hESC-Linien in Übereinstimmung mit den Vorschriften für die Embryonenbeschaffung und für gute Gewebe-, Herstellungs- und Laborpraktiken abgeleitet und charakterisiert", schreiben sie.
Die Forscher verringerten auch die Menge des Einfrierens und Auftauens, die normalerweise bei der Herstellung von Zelllinien eine Rolle spielt, indem sie die Linien kontinuierlich von anfänglichen Auswuchsungen und dann Kryokonservierungs-Proben als frühe Bestände und Banken erweitern.
Ein anderer Teil ihrer Arbeit diskutiert die strengen Kriterien, die sie für die Freisetzung von Chargen von Zelllinien auferlegten. Diese Kriterien umfassten "DNA-Fingerprinting und HLA-Typisierung für Identität, Charakterisierung der Pluripotenz-assoziierten Marker-Expression, Proliferation, Karyotypisierung und Differenzierung in-vitro und in-vivo".

Erste hESC-Studien werden wahrscheinlich für AMD sein

Reubinoff sagte der Jerusalem Post, sie erwarte, dass die ersten Patienten, die wahrscheinlich in klinischen Studien HES-Transplantate erhalten, diejenigen mit altersbedingter Makuladegeneration (AMD) sind, eine häufige Ursache für Blindheit bei älteren Menschen, für die es derzeit keine Heilung gibt keine Behandlungen, die das Fortschreiten der Krankheit aufhalten.
"Nach Studien für AMD, denke ich, werden klinische Studien für Multiple Sklerose und andere neurologische Störungen in der nächsten Welle sein", sagte Reubinoff.
Hadassah stellt hESC-Zelllinien für akademische Forschungszentren auf der ganzen Welt gegen eine geringe Gebühr zur Verfügung und verkauft sie auch an Unternehmen zu einem kommerziellen Preis.
Reubinoff sagte, dass diejenigen, die Hadassah-hESC-Zelllinien verwenden, den Richtlinien des Teams folgen können:
"Sicherheit ist immer der Endpunkt", sagte er und "Dies ist eine Plattform für die Behandlung anderer Krankheiten."
Zwei israelische Unternehmen, Cell Cure Neurosciences Ltd und Kadimastem Ltd, haben bereits damit begonnen, die neuen Hadassah-Zelllinien für die Entwicklung von Stammzelltransplantationen zu nutzen. Cell Cure entwickelt eine hESC-basierte Behandlung für AMD, und Kadimastem entwickelt eine für Typ-1-Diabetes.
Hadassahs Technologietransfer-Unternehmen Hadasit vergab die Lizenzen an die beiden Unternehmen und überwacht den Prozess, berichtet die Jerusalem Post.
Geschrieben von Catharine Paddock